基于单目视觉实时测量桥式起重机负载摆角

针对目前基于视觉的桥式起重机负载摆角测量方法实时性较低,且没有考虑由运动模糊导致的测量精度下降问题,将一个对旋转和倾斜不敏感的球形标识物安装在负载上,设计一种计算灰度概率分布特征余弦相似度的方法,结合卡尔曼滤波器实时跟踪标识物。提出一种基于背景灰度值的局部自适应分割算法,使模糊边缘变清晰。从感兴趣区域(region of interest,ROI)的中心向周围8个方向寻找灰度梯度最大的点作为模糊图像的边缘点,对这些点采用最小二乘法进行拟合确定标识物位置。通过几何关系模型计算负载摆角。实验结果表明,本文方法在图像模糊情况下的测量精度和实时性能更优。

改进的运动模糊矿石图像复原方法

针对矿石粒度检测过程中相机与目标矿石之间相对运动造成的图像模糊问题,提出一种模糊矿石图像清晰化的方法。采用维纳滤波进行图像复原是常用方法,因此,采集模糊矿石图像,建立图像复原模型。首先通过傅里叶变换构造频谱图,几何分析法估计模糊角度和微分自相关法估计模糊长度;采用无参考图像清晰度算法校准并确定模糊角度及长度,构造出最为近似的点扩散函数(PSF)参数;再以快速K值估计法获得最佳噪信比值,最后用维纳滤波处理所求,实现运动模糊图像的复原。实验结果表明:该方法能估计并矫正模糊矿石图像的模糊长度和角度,其复原效果比传统方法更优,准确度高、稳定性强,具有一定的实际工程意义。

基于特征提取的美术图像边缘模糊点检测方法

由于已有方法未能对美术图像进行滤波处理,导致边缘模糊点检测结果不准确,计算时间较长。提出一种基于特征提取的美术图像边缘模糊点检测方法,通过粗集理论对噪声进行初步监测,引入空间距离函数对DDF(干扰解耦滤波器)滤波算法进行加权改进,对图像进行滤波处理。对美术图像Contourl进行变换分解,使用数学形态学算子和变换系数进行图像增强。将Harris角点检测算法和伪角点模板匹配检测法进行结合,实现美术图像边缘模糊点检测。仿真实验结果表明,所提方法可以获取高精度的检测结果,能够有效减少计算时间。

一种基于图像形态学的深空图像模糊复原方法

针对深空目标与空间相机相对运动造成的图像运动模糊问题,文章提出了一种基于图像形态学的运动模糊复原方法。首先运用图像形态学细化的方法消除图像中的冗余信息,快速提取图像中目标的特征;其次运用最小二乘法直线拟合方法对目标运动方向进行估计,再利用连通域划分结果对目标运动长度进行估计;最后采用约束最小二乘方滤波对退化模型进行逆推导运算来实现目标运动模糊复原。通过实验验证结果表明:文章提出的基于图像形态学的深空图像运动模糊复原方法能够正确估计运动模型参数,通用性强,易于在轨实现,可以处理目标与相机相对运动造成的运动模糊问题,在目标运动方向不一致的图像中取得了良好的复原效果。

基于改进ResNeSt的头部姿态估计方法

针对单目RGB图像进行头部姿态估计精度不高的问题,提出了一种具有尺度平移不变性的改进ResNeSt方法。该方法以卷积神经网络ResNeSt作为主干网络;为增强卷积网络对尺度平移的鲁棒性,参考传统图像处理方法,集成模糊滤波器于卷积网络降采样过程;最后引入多任务学习,将网络提取的特征图输出到混合角度分类分支,提升卷积网络分类精度。在公开数据集验证,结果表明,提出方法的头部姿态估计误差降低了18%,且在CPU上检测速度为0.075秒/张,具备较好的实时检测性能。

结合高斯混合模型与多通道双边滤波的RGBD场景流计算方法

针对现有RGBD场景流计算方法在大位移、运动遮挡等复杂运动场景中存在计算准确性与可靠性较低的问题,文中提出结合高斯混合模型与多通道双边滤波的RGBD场景流计算方法.首先,构造基于高斯混合模型的光流聚类分割模型,从光流中提取目标运动信息,逐层优化深度图分层分割结果,获取高置信度的深度运动分层分割信息.然后,在场景流计算中引入多通道双边滤波优化,建立结合高斯混合模型与多通道双边滤波的RGBD场景流计算模型,克服场景流计算边缘模糊问题.最后,在Middlebury、MPI-Sintel数据集上的实验表明,文中方法在大位移、运动遮挡等复杂运动场景下具有较高的场景流计算准确性和鲁棒性,特别在边缘区域具有较好的保护效果.

采用精确抠图的单幅自然图像背景虚化合成方法

针对小光圈镜头下的单幅自然图像背景虚化问题,提出一种基于精确抠图的单幅自然图像背景虚化合成方法.首先,利用GrabCut算法对单幅自然图像的前景对象进行初始抠图;其次,采用基于局部二值模式算子的颜色恒常性算法提取图像纹理,并对初始抠图实现精确割图;然后,通过双边滤波虚化背景部分;最后,将精确分割后的前景部分与虚化后的背景部分合成.仿真结果表明:文中算法可以获得高质量的分割和视觉自然的背景虚化效果.

基于视觉传达的船舶航行图像优化研究

为了改善船舶航行图像质量,准确分辨图像信息,提出基于视觉传达的船舶航行图像优化方法。利用双边滤波器与冲击滤波器处理模糊船舶航行图像,达到图像去噪、纹理平滑以及边缘特征增强的目的。根据模糊核的稀疏性特点,通过正则化交替迭代方式实现模糊最佳估计结果的确定后,基于梯度稀疏的反卷积方法实现模糊图像的复原,运用HSV色彩模型对复原后的船舶航行图像作优化处理,获得高质量船舶航行图像。实验结果表明,该方法可实现模糊船舶航行图像视觉传达优化,优化后图像的结构相似度、信息熵指标最高可达0.967、9.49,边缘强度、梯度均值、彩色熵指标达到设定要求,图像视觉优化效果突出。

基于数字图像边缘特性的形态学滤波取证技术

针对数字伪造合成图像中最常用的模糊操作,本文提出了一种基于图像形态学滤波边缘特性的盲取证算法;该方法用同态滤波和形态学滤波的方法增强了模糊操作的图像边缘,分析了离焦模糊和人工模糊边界特点,利用离焦模糊和人工模糊的边缘特性实现了针对数字图像伪造的被动盲取证;实验表明,该方法能够有效地检测伪造数字图像的模糊操作痕迹,并能对已模糊操作的图像局部进行准确定位.

基于内容的个性化信息过滤系统的研究与设计

以典型的向量空间模型为例,剖析了个性化信息服务中内容过滤面临的主要问题及基本对策,并结合用户的实际需求,设计实现了“天罗”个性化信息过滤系统,实验结果表明,系统达到了很高的准确率、召回率和处理速度。

航空成像像移模糊恢复技术

分析了航空成像系统像移模糊产生的机理;通过建立运动模糊的数学模型,构建二维运动模糊点扩散函数;采用维纳滤波方法,消除了航空成像系统图像像移模糊;通过加窗技术,有效地抑制和减小了边缘误差。实验结果表明,该方法效果较好,可以实现1个像元的恢复精度。

基于区域滤波的模糊星图复原方法

当星敏感器在动态条件下工作时,在成像的过程中星点会因能量的分散而出现运动模糊现象,导致图像的信噪比降低,星点的模糊区域很难被提取,从而降低了星点质心的定位精度,严重影响星敏感器的姿态测量精度。为此,文中提出了一种基于区域滤波的模糊星图复原方法,在有效提高图像信噪比的同时可提高星点质心的定位精度。首先,根据星敏感器的工作特性,建立了不同工作条件下星点质心的运动模型。然后,根据运动模型确定星点质心的运动轨迹,进而提取星点的模糊区域,再利用图像处理算法对模糊区域内外的图像分别进行预处理。最后,利用图像复原算法对模糊星图进行复原。实验结果表明:在2(°)/s的动态条件下,区域滤波算法能够有效提高模糊星图的信噪比,并且复原图像中星点质心的定位误差不超过0. 1 pixel,可以满足星敏感器对高质心定位精度的要求。

大尺度三维视觉测量中的离焦模糊图像恢复

为了实现大型设备的几何量测量,需要对多幅立体图像进行拼接。由于镜头的焦距固定,当观测不同距离的场景时往往使图像产生离焦模糊,从而丧失图像细节,降低了拼接精度。提出了一种基于维纳滤波的离焦模糊图像恢复算法。利用模糊图像频谱上的暗环半径估计退化函数的参数,并通过对原始图像的边界进行处理消除了图像边界条件的不连续性。实验结果显示该算法可以有效地降低图像恢复过程中产生的振铃现象,对离焦模糊图像的恢复质量良好。

运动模糊图像的实时恢复算法

提出了一种新的处理运动模糊图像的方法,以一维维纳滤波(1DWF)来快速恢复二维的模糊图像。给出了1DWF算法可行性的理论论证,并给出了1DWF算法及其它常用图像恢复算法的实验结果和对比评价。运算量分析表明:1DWF算法的运算量只有二维维纳滤波运算量的1/3;实验结果显示:在P4 3.0G主频的PC机上,1DWF算法可以使得512×512的8位灰度测试图像在36 ms内完成图像恢复。对图像恢复质量的评价结果显示:1DWF算法的图像恢复质量与原维纳滤波的恢复效果相同,验证了在单处理器上实时、高质恢复模糊图像的可行性。

维纳滤波图像恢复的理论分析与实现

通过建立运动模糊数学模型,进行了消除运动模糊的仿真实验,维纳滤波恢复运动模糊图像效果较好。在图像恢复技术中,点扩展函数(PSF)是影响图像恢复结果的关键因素,所以常常利用先验知识和后验判断方法估计PSF函数来恢复图像。实验表明在实际恢复过程中如果运动模糊图像混入了噪声,必须考虑到信噪比、噪声的自相关函数和原始图像的自相关函数对恢复后图像的影响。

离焦模糊数字图像的Wiener滤波频域复原

离焦模糊图像的退化模型可用均匀分布的圆盘函数表示 ,其对应的圆盘半径是需辨识的退化模型参数 (即模糊半径 )。利用模糊图像的频率域中的零点位置来估计模糊半径 ,采用简化Wiener滤波对模糊图像进行复原。实验结果表明该方法能够以较少的运算时间代价获取较好的复原效果 。

一种有效的运动模糊图像恢复算法

探讨了任意方向的匀速直线运动模糊图像的恢复问题。证明了对任意方向的直线运动模糊图像只能直接设置二维点扩展函数进行二维恢复，不可先进行x方向的一维恢复再进行y方向的一维恢复。给出了估计PSF的方向和模糊范围D的频谱方法。并用实验验证了PSF谱估计方法的有效性，以及带窗的维纳滤波方法相比于标准维纳滤波方法的优越性。

高斯模糊噪声图像的图像复原算法的改进

和魏纳滤波,约束最小二乘滤波器等复原方法相比,Lucy-Richardson算法不需要事先预知噪声信息,有更广泛的适用性,但Lucy-Richardson算法极易引起噪声放大的缺点。提出改进的Lucy-Richardson图像盲复原新算法,仿真结果表明,该算法在噪声抑制、稳定性、细节保存以及视觉效果方面都优于原有Lucy-Richardson算法。

SAR图像运动模糊参数估计

本文针对SAR图像运动模糊的特点,提出了一种自适应滤波方法,结合统计平均思想,利用自相关的方法成功地提取出运动模糊的点扩展函数的长度,并把这个长度作为SAR图像运动模糊程度的度量.

基于Gabor的维纳滤波去模糊

数字图像复原旨在由降质图像重建清晰图像,运动模糊是最常见的降质模式,模糊参数的正确估计是去模糊的前提。文章提出了新的运动模糊角度估计方法,该方法基于Gabor滤波的角度估计,运动模糊尺度采用自相关函数算法求解,进而采用Wiener滤波进行图像复原。对一系列模糊图像进行测试,结果表明,该方法比现有的方法具有视觉上的优越性。