基于多源信息融合的RBF神经网络室内可见光定位算法

针对基于接收信号强度(RSS)的定位技术易受环境干扰而导致定位精度不高和稳定性较差的问题,提出了一种基于多源信息融合的径向基函数(RBF)神经网络室内可见光定位算法。通过将图像的颜色矩特征与RSS矩特征融合,构建指纹库,并采用RBF神经网络进行预测,实现了图像与RSS之间的优势互补,最后对定位算法进行了验证。实验结果表明,经过优化的多源信息融合定位算法较单一RSS定位算法的定位精度提高了9.4%。

针对车辆环视系统的光照补偿方法

针对车辆环视系统车载鱼眼相机,因光照影响导致画面色彩异常和边缘亮度下降的问题,设计了一种针对车辆环视系统的光照补偿方法。首先在4路鱼眼图像色彩校正时,提出了基于灰世界模型多图联合色彩校正算法,实现了快速降低不同方位图像因光照产生的色彩差异;然后利用相机内外参进行仿射变换,实现畸变校正和鸟瞰图生成;最后在鸟瞰图重叠区域引入光照调节映射表进行边缘亮度调节,经图像融合得到全景2D鸟瞰图。采集多种光线场景下4路鱼眼相机摄取的实际行车视频进行试验,该文方法处理后图像自然图像评价指标降低了40%,单帧运行时间仅27 ms,实验结果表明该方法可以在不同光照场景下稳定输出光照均匀的全景2D鸟瞰图。

光色周期变化对视觉疲劳影响的研究

本研究旨在探究道路照明中光色及其周期性变化对驾驶员视觉疲劳的影响。通过在高速动态条件下进行视觉特性研究,分析了综合条件下光谱光色与视觉疲劳之间的关系,并从抑制视觉疲劳的角度对光谱进行了筛选。利用闪光融合频率值对被试的视觉疲劳程度进行了量化,测试了三种不同的光色以及五组不同光色变化周期对视觉疲劳程度的影响。研究结果表明,相较于白光,蓝光光谱更具有抑制驾驶员视觉疲劳的效果;而90 s的光色变化周期对驾驶员视觉疲劳抑制效果最为显著。

结合色彩补偿与双背景光融合的水下图像复原

针对复杂成像环境下,水下图像存在颜色失真、细节模糊以及对比度低的问题,提出结合色彩补偿与双背景光融合的水下图像复原方法。通过分析光在水中的吸收衰减特性,提出改进的水下成像模型,基于Retinex理论与白平衡算法引入色彩补偿分量,降低水体背景颜色影响;根据背景光强度和颜色分布特性,提出双候选背景光融合方法,准确估计全局背景光;不依赖任何水体环境参数,根据背景颜色与散射系数的内在关系,采用引导-高通滤波,优化并增强各通道透射率;最后,逆求解成像模型复原水下图像。实验结果表明,在4个不同的水下数据集上与经典及新颖方法对比,所提方法恢复的图像颜色更自然,纹理细节更丰富清晰;色差值改善幅度达5.4%,UCIQE及FDUM指标提升幅度分别达8.3%和4.5%。所提方法在定性和定量实验中更具优势,能够显著提高水下图像质量。

色彩的力量——以色彩为驱动的展览空间时代演绎例

展览空间设计中的形、色、质是相互关联、相互影响、相互依存且不可分割的整体,在有限的视觉呈现无限可能。形、色、质的和谐、生动运用达到相得益彰之时,是展览空间设计增色添彩的重要方面。以国际视野和色彩文化素养,营造创新性、创智性色彩设计,通过优秀的色彩与色光营造展览案例,解析多感官、多媒介、多维度、多元化的智慧的色彩表达与时代演绎。

融合上下文感知注意力的低光图像去雾网络

现有的低光去雾算法因受图像光照强度低、光照不均匀等影响,其去雾后的图像存在细节丢失、色彩失真等现象。针对上述问题,提出一种融合上下文感知注意力的低光图像去雾网络(ACANet)。首先,在基准网络中引入层内上下文感知注意力模块,分别从通道维度和空间维度结合全局视角辨识和加权同一尺度下的重要特征,使网络突破局部视野的约束,更加高效地提取图像纹理信息;其次,引入层间上下文感知注意力模块,通过投影操作将高级特征映射到信号子空间,以实现不同层之间多尺度特征信息的高效融合,进一步提升对图像细节的重建;最后,引入CIEDE2000色偏损失函数,通过CIELAB色彩空间对图像色调进行约束,并与L2损失一起联合优化网络,使网络准确地学习图像色彩,以解决图像的严重色偏问题。实验结果表明,所提算法在多个数据集上的客观指标均优于现有去雾算法,其峰值信噪比指标较基准网络提高了8.8%,且主观去雾效果更彻底,恢复图像细节更丰富,色彩还原度更好,更接近于真实图像。

彩色夜视成像处理算法的新进展

彩色夜视成像技术是当前国内外重点发展的关键技术之一,介绍了彩色夜视成像处理算法的分类、特点及其研究进展,分析了国外一些彩色夜视系统,并重点介绍了笔者在自然感彩色夜视算法及自然感彩色夜视成像系统方面的研究进展。

自适应参考图像的可见光与热红外彩色图像融合算法

可见光与红外热图像的彩色图像融合技术是现今国内外高性能夜视技术发展的重要方向之一,该技术有效提高了人们对目标的探测和场景理解能力。目前常用的色彩传递算法多属于基于单幅参考图像的全局色彩传递算法,彩色融合图像的色调受到参考图像的影响较大,在实际应用中难以保证对各类场景的适应性。针对常规YUV空间色彩传递彩色图像融合算法的环境适应性问题,通过对植物、城镇和海天三类典型场景的分类与统计,发现了典型场景在UV通道的均值和标准差具有的较为明显的分类特性,由此提出了一种基于UV通道均值和标准差的自适应参考图像构造方法,使得可见光与热红外彩色图像融合算法具有较常规算法更好的环境适应性,融合图像的色彩具有较好的自然感,且算法处理量较小,对现有实时硬件融合处理算法的运算速度影响不大,是一种环境适应性强的自然感彩色融合处理算法。

夜视图像的彩色融合方法综述

介绍了夜视图像彩色融合的假彩色法、TNO法与MIT法 ,重点分析了MIT法的发展过程。假彩色融合法计算量很小 ,容易实现实时处理 ,但缺点是色彩不太自然 ;MIT法用前馈型中心 周边分离神经网络模拟生物的彩色视觉特性 ,融合图像的彩色自然直观 ,可用于多种传感器的彩色融合 ;TNO法可看成MIT法的简单形式 ,计算简单 ,较易实现实时 ,色彩也较为自然 。

一种彩色夜视实时图像融合系统

在彩色夜视图像融合基础上,针对线性组合算法和直接映射算法实时性高的特点,提出了一种基于 CPLD 的双通道彩色夜视的实时图像融合系统,并阐述了其设计原理,系统的结构、特点和功能.用 verilogHDL 硬件描述语言实现了相关的算法和设计。实验结果表明,融合图像接近自然色彩,同时能够反映两个波段的图像的特点.该系统可以实现实时的线性组合算法和直接映射算法,将红外与微光或者微光与微光等不同波段组合,是一种简单.高效彩色夜视系统.

夜视图像的彩色融合技术及其进展

介绍了夜视彩色图像融合算法的研究进展 ,着重分析了以接近自然色彩为目的的MIT法以及我们提出的线性组合法、基于视觉拮抗模型的非线性图像增强与线性组合法结合的混合结构法 ,给出了若干组场景下各方法的微光与热成像的彩色融合图像以及微光彩色融合图像 ,显示出良好的目视观察效果 ,提出了需要进一步研究的问题和关键技术。

基于YUV空间的双通道视频图像色彩传递及实时系统

研究基于YUV空间的双通道黑白视频图像彩色融合与传递方法,建立以TM1300为核心的实时系统.用2片TM1300分别对双通道图像进行预处理,计算图像均值和方差.用第3片TM1300在YUV空间将双通道图像融合为彩色图像(源图像),再将其分量根据白天光照下彩色参考图像与源图像的标准方差比进行缩放,把参考图像的色彩和亮度分布传递给源图像.实验结果表明,算法在易于实时处理的同时获得了与白天图像类似的自然色彩效果.

基于侧抑制特性的夜视图像彩色融合方法研究

介绍了具有侧抑制特性的中心-周边分离网络(CSSN),通过对一维信号处理效果的模拟分析,验证了CSSN对单幅图像或两幅图像间的对比度增强作用;在MIT融合结构的基础上,提出了一种新的基于CSSN的双通道融合结构,对微光与红外图像进行彩色融合处理后,证明能得到自然的色彩效果.

基于小波和色彩传递的夜视图像彩色融合技术

提出一种基于小波和色彩传递的夜视图像的彩色融合方法,使观察者更容易获取图像的场景信息。结合红外图像和微光图像各自的特点,利用NRL法把红外图像和微光图像映射到彩色空间形成假彩色图像(源图像),然后通过小波变换对源图像和参考图像进行多分辨率分解,计算不同分辨率下的均值和标准方差,将各分量根据参考图像和源图像的标准方差比进行缩放,把参考图像的色彩分布传递给源图像。实验结果表明,通过与传统方法的比较,本文算法不仅获得真实场景色彩,还可以提高图像的细节信息,改善场景感知。

基于HSV色彩空间与形状特征的交通灯自动识别

为了在复杂的环境中准确识别出交通灯信息,提出一种基于HSV色彩空间和形状特征的交通灯识别方法。该方法首先将图像的RGB色彩空间转换成HSV色彩空间,并根据HSV色彩空间中的H与V无关性,利用不同颜色的H阈值对图像进行分割提取候选区域;然后对原图像经预处理及灰度形态学操作后,利用Hough变换检测目标可能位置;最后把目标疑似位置与候选区域进行逻辑滤波融合,并对融合后图像依据颜色H值判定交通灯信息。该方法对480幅各种场景下的交通灯图片进行实验,结果表明该方法具有很强的鲁棒性、稳定性和高效性,能够较好地识别出交通灯。

基于拮抗视觉特性的多波段彩色夜视融合方法研究

以差分高斯函数(DOG)模拟人眼视网膜中的同心圆拮抗特性,分析了基于DOG的ON-中心OFF-周边分离网络(CSSN)平衡方程,发现其有增强反差、突出边缘和压缩动态范围的特点.将CSSN平衡方程应用于夜视图像的增强与融合,取到了保留图像间共有信息、增强互补信息的作用.提出了以CSSN平衡方程为基础的多种彩色夜视融合结构,包括双波段微光、微光/长波红外、中/长波红外、微光/中/长波红外,其中的彩色映射规则用色彩的冷暖突出红外图像的冷热目标、细节丰富的微光图像作为绿色背景.仿真结果表明,这些融合结构均获得了色彩自然的彩色融合效果.

基于YUV与小波变换的可见光与红外图像融合

可见光CCD传感器在夜间强光环境下拍摄易产生晕光现象,通过对可见光与红外传感器获得的图像进行融合可以解决这一问题.本文提出一种基于YUV彩色空间与小波变换结合的融合方法.首先采用仿射变换对可见光图像进行配准,将配准后图像转换到YUV空间,再将Y分量与红外灰度图像采用小波融合方法得到Y′分量,最后将Y′UV转换到RGB,从而得到融合图像.通过与YUV彩色空间变换、小波变换融合方法所得到的融合图像比较,结果表明,本文提出的方法获得的图像清晰度有所改善,比小波融合的方法处理速度更快.

基于融合图像特征库的夜视图像彩色化研究

提出一种基于图像融合技术的夜视图像彩色化方法,结合红外图像和微光图像各自的特点,利用小波图像融合的方法把红外图像和微光图像进行融合,从大量的融合图像中提取不同物体的纹理特征,构成野外环境下的纹理图像库,并对每类图像指定相应的彩色参考图像。对目标图像进行分割,提取目标图像的纹理特征与图像库进行相似性对比,完成目标图像的色彩传递。实验结果表明,该算法获得真实的场景色彩,使观察者更容易获得图像的场景信息。

微光双谱彩色夜视系统研究

针对三代像增强器缺少蓝光相应的不足,设计了以图像融合为核心的微光实时彩色夜视系统,研究了适用于本系统的图像预处理和图像融合算法,并在软件仿真的基础上,以TMS320DM642评估板为硬件平台进行实时处理,取得了良好效果.

公路隧道照明光源对疲劳度的影响

根据人眼对不同波长光辐射光生物效应响应度的差异,为提高照明舒适性,以公路隧道常用照明光源高压钠灯和三种不同色温的白光LED分别作为唯一的照明光源,在不同环境亮度条件下,测试了被试者对相同闪烁视标的闪光融合频率值(FFF)。统计结果显示,相同光源对应的闪光融合频率与环境亮度成正比,相同环境亮度条件下高压钠灯对应的闪光融合频率最小,高色温白光LED的闪光融合频率大于低色温白光LED。通过人眼司辰视觉光谱效率函数和光源发射光谱计算得到表征人眼光生物效应影响程度的"司辰亮度",其数值与闪光融合频率试验结果相一致,对人眼光生物效应影响显著的光源对应的闪光融合频率越大,即对疲劳抑制的作用效果越明显。