基于梯度二阶导数的Canny阈值自适应选取算法

图像边缘含有丰富的图像信息,对于很多视觉系统至关重要,比如目标检测与图像分割等。传统的Canny算子仅能用于灰度图像,无法有效利用彩色图像中的颜色信息;此外,该方法需要人为设定高低阈值,不能自适应提取图像边缘,进而造成背景边缘放大等问题。提出了一种基于Canny的自适应彩色图像边缘检测算法;该算法首先通过图像一阶直方图的统计特性,自适应地选取高斯滤波器的参数σ,有效去除了噪声;同时改善了σ参数设置不合理对边缘检测的影响。其次采用了基于图像梯度二阶导数的阈值选取的方法,即根据图像特性自适应选取合适的阈值。实验结果表明:算法能很好地改善传统Canny算子的缺陷,对于彩色图像的边缘信息提取能达到很好的效果。     

应变片外观缺陷检测方法

应变片是用于测量应变的关键元件,在实际中应用广泛,其外观缺陷检测在工业生产中具有重要意义。本文针对应变片图像缺陷检测存在的难点和人工目视检测应变片外观缺陷存在的成本高、检测结果不稳定、效率低等问题,提出了一种自动检测应变片外观缺陷的方法。其中提出了方向canny边缘检测算法,在准确检测出应变片图像边缘的同时,有效解决了传统canny边缘检测算法的耗时问题;针对应变片图像灰度分布不均、光照剧烈变化等情况,提出了动态阈值法来分割丝栅区和焊接区。首先,对应变片图像采用双边滤波进行预处理,在去除噪声干扰的同时保留边缘信息;然后,根据方向canny算子分割出感兴趣区域;其次,根据动态阈值法分割出丝栅区和焊接区;最后,采用形态学操作的方法,检测应变片存在的缺陷。实验结果表明,本文所提检测方法能够准确有效的检测出应变片外观缺陷,算法稳定性高,满足实时性要求;同时系统人工干预少,检测效率高,能实现自动检测。     

板带钢表面缺陷检测系统的多尺度边缘检测算法

针对冷轧带钢表面缺陷在在线检测过程中,无法准确地检测到图像中缺陷的边缘问题,提出了一种基于小波变换模极大值的板带钢表面缺陷多尺度边缘检测算法.该方法较好地解决了边缘检测精度与抗噪性能之间的协调问题,实现了在多个尺度上板带钢表面缺陷的边缘提取.实验结果表明该方法对伪缺陷边缘的去除有很好的效果,同时能够较好地保留图像中缺陷的边缘细节信息,具有更好的边缘检测性能,为带钢表面缺陷在线检测系统中的后续处理,如图像自动分割、缺陷识别等奠定了基础.     

一种热图像的多模板边缘检测方法

该文提出一种基于多分辩分析思想的多模板边缘提取方法。它根据热图像边缘灰度的阶跃与噪声在不同分辨率层次上表现出来的相关性质，合理地确定检测规则并推断边缘。该方法适用于复杂噪声环境和宽分割阈值下的边缘定位。     

高分辨率航拍灰度图像中的房屋主轮廓识别

提出一种对高分辨率的灰度低空航拍图像的房屋主轮廓识别系统，应用图像分割与房屋矢量化相结合的算法，首先把图像分割成一系列只包含1幢或几幢房屋的子图像，再分别对子图像进行边缘检测、直线检测和房屋矢量化，以缩小算法的复杂度，并实现自适应地调整矢量化参数，该系统适用于房屋密度大，结构复杂的城市地区，在图像平面与地面有一定的倾斜角度时，仍能很好地识别出房屋的主轮廓特征，算法对阴影也有很好的抗干扰性。     

多星凸约束下的图像自动分割算法

为了有效地自动分割图像,提出了基于多星凸约束的图像自动分割算法.该算法将星凸约束信息融入多分段常数变分模型中,利用显著性检测方法自动获得星凸中心,实现了图像自动的有效分割.实验结果表明:所提出的方法不仅能准确地自动分割图像,而且对处理复杂边缘和抑制噪声有较好的效果.     

基于自适应阈值的三维图像多尺度边缘检测

目的研究三维图像边缘检测中边缘的定位精度问题,根据多尺度小波变换的方法,提出一种自适应阈值三维图像多尺度边缘检测技术。方法首先对三维医学图像分解成多幅二维图像,再对图像直方图滤波平滑处理,消除噪声的影响,然后对平滑后的直方图进行多尺度分析,找出直方图的谷点,以不同尺度下的谷点比较后自动确定精确阈值,按照阈值对图像分割,然后对分割图像进行边缘检测,最后将多幅二维图像合成三维图像。结果实验表明,该方法能够自动准确选择分割阈值,准确检测三维图像的边缘。结论算法能解决人工估算阈值不够准确的问题,所检测到的三维图像的边缘能够满足目标识别和三维重建的要求。     

一种无边缘增强效应的羽毛图像光照校正算法

针对一般的图像光照校正算法会增强光照边缘特征,降低缺陷检测的准确率这一问题,提出了一种基于Retinex的自适应平滑改进算法。首先构造了一个新的传导函数,并且证明了传导函数的参数无论如何取值,算法不具有明暗边缘的增强效应,使得光照校正后羽毛纹理没有被增强;然后结合羽毛图像的特点,对局部不一致性的测量指标进行了改进。实验结果表明改进后的算法较好的满足了羽毛图像光照校正的需求,有效的提高缺陷检测的准确率。     

一种改进的基于图论的图像分割方法

提出了一种融合边缘检测与图论的图像分割方法,在基于图论方法进行图像分割之前,引入边缘检测对像素点进行预分类,以消除图论方法因为区域的过合并导致的欠分割现象.实验结果表明该文的算法能取得很好的分割效果.     

结合边缘置信度的自然场景图像分割算法的初探

本文针对基于单个视觉线索传统分割方法的不足,提出了一种结合多种边缘检测信息的自然场景图像区域分割方法。首先,采用边缘检测算子检测出图像的边缘;然后,赋予各个边缘信息一个贡献值,计算出一个综合边缘信息;最后,将综合边缘信息结合均值漂移分割算法对图像进行区域分割。多幅图的目视结果表明:本方法能更有效的抑制过分割和欠分割的产生。     

无粗定位亚像素边缘检测算法研究

针对传统的亚像素边缘检测技术需要先进行粗定位,然后再进行精确定位的问题,提出无粗定位亚像素边缘检测算法.针对彩色图像降低维度边缘信息损失的问题,提出主轴分析法来保存图像的边缘信息.针对滤波后图像边缘特征模糊的问题,提出基于二分K均值的中值滤波算法,在滤除噪声的同时,增强图像的边缘.最后从检测精度、检测效率和可靠性3个方面验证算法的有效性.     

基于数据场和水平集演化的图像分割

为了充分挖掘图像内不同区域间的隐含关联性,并解决图像分割中自适应阈值选择问题,提出了一种基于数据场和水平集的图像分割方法。利用数据场能够有效地表示图像像素间的相互作用,根据势值能够得到对应的势值等势线,可以根据该等势线的分布情况,采用梯度下降法来得到图像的二值化分割结果。为了得到更为精确的分割边缘,还引入基于拉普拉斯边缘检测函数的水平集演化方法来对二值化结果进行边缘曲线演化。将二值化分割结果与传统的基于数据场的图像分割算法对比结果显示,所提出的算法在分割准确性上表现良好,并且能够使得图像边缘更加精确。实验结果表明,提出的方法能够较好地分割目标,且对噪声图像具有较强的鲁棒性。     

活塞杆摩擦焊接头的超声检测及缺陷二维重构

针对活塞杆摩擦焊接头的未熔合缺陷,采用超声无损检测方法对部件接头进行检测并提取了含噪声的超声回波信号,利用小波降噪法对含噪声缺陷信号进行了降噪处理,通过多位置、多点检测的方法对未熔合缺陷进行了二维轮廓重构.结果表明:1) 通过优化小波阈值降噪算法的参数提高了回波信号的信噪比,可以提升检测的有效性与准确性;能实现对缺陷信号的降噪并保证信号的完整性;2) 对检测数据进行理论计算确定了缺陷的多位置边缘点,通过缺陷边缘点的拟合,实现了未熔合缺陷的二维轮廓重构,重构结果与破坏性检验结果基本吻合.     

基于改进U-Net的透明件划痕检测方法

为了满足透明件表面质量和市场竞争的需求,实现产品表面缺陷的自动化检测至关重要。本文针对透明件表面划痕快速检测问题,提出了一种基于改进U^2-Net的缺陷检测方法。首先,论述直接应用U^2-Net网络进行透明件表面划痕检测的数据集准备、网络搭建、损失函数、评估指标;其次,初始化网络进行训练,分析产生误检漏检及低效的原因;最后,优化损失函数,加入正则化技术,并给出在输入数据前加入Mosaic数据增强,在解码阶段融入深层可分离卷积以及加入Attention机制的改进方案。结果表明：本文提出的改进方案能够有效分割出不同情况下的划痕,准确率达到0.987,漏检率为0.006,并在检测速度上有19%的提升。可见改进U^2-Net的透明件划痕检测方法能够很好满足工业流水线准确检测缺陷的实际需求。     

基于三维激光雷达的路沿检测算法

为了在多种道路环境下准确提取智能汽车前方道路路沿,提出一种基于三维激光雷达的路沿检测算法。该算法采用随机采样一致性算法(random sample consensus, RANSAC)快速分割出道路区域,滤除了大部分非地面数据,提高后续步骤的处理速度;提出一种基于无向图邻域关系的多特征、宽阈值、多层次路沿特征提取算法,通过构造多种路沿几何特征设置较宽阈值以提高路沿检测精度;采用双向扫描线搜索算法获取路沿候选点,根据路沿特征点密度和全局连续性的特点进行聚类分析并去除噪声,用二次曲线拟合道路路沿。结果表明,该算法能够在车辆、行人和障碍物遮挡的情况下有效识别结构化直、弯道路路沿,算法准确率均高于86%,且检测道路宽度误差小于0.19m,验证了算法的鲁棒性和准确性。     

基于射线照相的石墨电极缺陷检测与识别

针对石墨电极内部缺陷无损检测难题,提出采用射线检测与深度信念网络相结合的电极缺陷检测方法.为此制作了石墨电极曝光曲线,利用曝光曲线为预制带有不同缺陷的电极试块选取合理的工艺参数、并进行X射线检测.采用去噪增强处理方法改善电极射线图像对比度弱、信噪比低等问题;应用改进的Canny算子边缘检测方法对电极射线图像进行边缘提取...     

面向无人机视频分析的车辆目标检测方法

提出一种将航拍车辆视频预处理与轻量化目标检测模型结合的级联方式.首先,针对无人机拍摄的车辆视频数据大量冗余的问题,在边缘设备设置一个两级过滤器,通过帧的像素级及结构性差异过滤大量冗余帧,从而大幅减少传输到后端的检测模型的帧数;其次,针对高精度目标检测模型时延高的问题,采用通道剪枝与层剪枝结合的方法压缩YOLOv3模型并部署在PC端,实现时延和精度的均衡.实验结果表明:两级过滤器能够有效过滤90%以上的冗余帧数,相较于原模型,压缩模型在精度仅下降2%左右的情况下,检测速度提高78.3%,达到36.9帧·s^-1.     

一种改进的变分水平集车辆检测技术

针对传统运动目标检测算法存在适应性差、对噪声较敏感等缺点,提出一种基于变分水平集快速提取边缘模糊运动目标的方法。该算法利用主动轮廓模型进行边缘检测约束,并结合变分水平集方法进行二次演化获得准确的图像分割。实验证明,该方法能够快速准确的分割运动目标,对于复杂环境有较好的适应性和鲁棒性。