基于图像运动区域的车辆遮挡跟踪算法

针对区域跟踪算法难以解决因车辆遮挡而引起误检的问题,提出了基于图像运动区域的车辆跟踪算法:采用背景剪除法提取运动区域,通过计算相邻帧运动区域的位置变化实现区域跟踪;建立车辆的二维矩形框模型,分析"区域--车辆"关系,结合区域跟踪的结果来判定车辆之间是否发生遮挡,并根据车辆行为来初始化车辆模型轮廓及速度;采用Kalman滤波器预测车辆在当前帧的位置,并以此预测位置作为车辆模型的初始位置进行模型轮廓的自适应调整,得到模型新的矩形轮廓;将新轮廓其所确定的几何中心位置作为测量值反馈回Kalman滤波器,修正Kalman系数,进行自回归运算和计算最佳匹配位置,从而实现车辆跟踪.算法测试实验使用的视频采集自江苏省通启高速公路视频监控系统,采用P4/2.4单CPU,结果表明,在为25帧/s视频流下,该算法准确跟踪率达到94.72%,有效解决遮挡问题,并具有较好的鲁棒性.     

一种基于Bezier曲线曲率的指纹特征提取算法

指纹特征提取是指纹识别中关键的一步,文中给出了一种新的特征提取算法,该算法利用指纹纹线的弯曲信息对指纹特征进行描述.算法对指纹图像特定区域中的纹线进行跟踪,并用Bezier曲线来拟合跟踪过的指纹纹线,最后使用Bezier曲线上曲率取极值的点来定义指纹特征点.实验结果表明,提取的特征点有效描述了指纹纹线的弯曲趋势,对噪声不敏感,同时该算法优于传统的特征提取方法.     

基于粒子滤波与改进GVF Snake的人手跟踪算法

为实现在复杂背景下对人手进行准确、快速的位置跟踪与轮廓跟踪,并针对粒子滤波无法获取人手目标的准确信息与人手深凹区域获取难的问题,提出一种基于肤色自适应梯度矢量流主动轮廓(Gradient Vector Flow Snake,GVF Snake)模型的粒子滤波算法实现人手跟踪.该算法首先对粒子滤波得到的人手区域进行肤色灰度增强,弱化背景梯度信息,然后对该区域利用引入自适应梯度矢量流场和肤色自适应外部引导力的GVF Snake模型,获取人手的真实轮廓以及准确的系统观测和系统状态,减少了粒子退化的可能,完成了更加准确的位置跟踪.实验表明:在复杂、运动背景甚至大范围遮挡的情况下,该改进算法获得了更加准确的人手轮廓,同时对人手跟踪的实时性提升了13%,均方根误差降低了48%.     

连接门限阈值法在肝脏CT图像分割上的应用

讨论了区域生长算法的基本原理,并采用其中经典的连接门限阈值(Connected Threshold)算法,通过VC编程对肝脏CT图像进行了分割,提取了其中的肝脏组织轮廓.实验结果表明,该算法能较好的分割出肝脏组织轮廓.文中也对该算法存在的问题进行了分析讨论.     

一种二值图像连通区域标记快速算法

由于处理时间和存储空间的限制,常规的区域标记算法往往无法满足实时图像处理的需要。针对这些不足,提出了一种新的二值图像区域标记快速算法。该算法通过结合轮廓跟踪技术,经过一次图像扫描即可完成所有连通区域的标记,避免了大多数改进算法都必须处理的标记冲突问题,此外,本算法不受所标记的区域的形状和面积的影响,能够准确标记任意形状的连通区域,表现出良好的鲁棒性。最后与现存的多种算法进行了比较,实验结果表明该算法是快速和高效的。     

基于LabVIEW的碳纤维纱线织造损伤状态图像检测算法

为了解决碳纤维织造过程中纱线损伤状态检测问题,基于LabVIEW图像处理模块,研究了适合检测纱线损伤状态的图像处理算法,并依据这些算法对纱线图像进行实时处理,从而获取纱线损伤状态部分评价参数。依据边缘检测算法分析了纱线边界属性,判断织造过程中纱线是否断裂;依据轮廓分析算法获取了纱线的实际轮廓,与理想的轮廓对比得到二者的差异程度;依据粒子分析算法分析了纱线中未起毛的区域面积,从而间接获取织造过程中的起毛面积值。获得的这些基础参数,可为后续研究纱线损伤状态提供重要参考,有助于调整碳纤维织造工艺、提高产品质量和织造效率。     

用正则集合运算的区域轮廓汉字生成

本文提出一种新的运用正则集合运算生成区域轮廓汉字的方法,对正则集合运算中的求交,特殊点处理和跟踪等问题采用了独特的实现技术,并用此方法成功地开发了一个通用的区域轮廓汉字自动生成系统．该系统生成字形速度炔,效果好,开销低．本文主要叙述了此方法的数学模型,算法描述以及算法的实现技术．     

基于轮廓的孔洞填充算法

提出一种基于轮廓的孔洞填充算法.该算法首先查找目标区域的外围轮廓并添加标记;然后将目标区域内一点作为种子点,以外围轮廓为界进行区域生长,直至找到目标区域上的所有点;最后消除外围轮廓的标记,并将找到的目标区域上所有点置为前景色.实验结果表明,该算法不仅适用于任意类型的孔洞填充,而且具有很高的填充效率;随着目标区域面积的减...     

基于直线特征提取的自主车辆可通行区域检测

为了使环境感知器在室外非结构化环境中为自主车辆的导航检测道路边界信息及可通行区域,利用车载激光雷达所采集的数据,在最小二乘法(LSM)和连续边缘跟踪法(SEF)的基础上,提出了一种改进的直线特征提取算法SEF-LSM-BM.该算法引入回退机制、逻辑推理和特征合并的方法,区分路边界和障碍物,并对自主车辆可通行区域进行检测...     

基于轮廓特征点凹性分析的遮挡车辆分割算法

在智能交通系统的拍摄场景中,由于车辆间距过近和摄像角度原因,引起车辆遮挡的现象,增加了目标车辆检测和跟踪的难度。根据轮廓特征点,结合轮廓凹凸性,提出一种凹陷区域检测与分割算法。首先采用背景差分法提取车辆区域,根据车辆区域外接矩形的长宽比和占空比判断是否是多车遮挡,同时通过凸包分析算法提取遮挡凹陷区域;然后通过Freeman链码确定凹陷区域的轮廓特征点,对特征点进行凹性分析;最后匹配分割点,采用Bresenham直线生成法分割遮挡车辆。实验结果表明,该算法有效解决遮挡车辆分割不准确问题,与其他算法相比,具有较好的场景适应性。     

交通车辆轮廓跟踪算法研究及其工程应用

针对模式识别在智能交通领域的实际工程应用,提出了一种提取运动车辆轮廓线的精细跟踪算法．首先,通过冗余离散小波变换法提取运动区域,检测出相邻两帧图像内的运动变化从而确定运动对象的存在及其初始位置;其次,以当前帧运动区域为参考,通过改进的mean-shift算法在后续帧中跟踪运动对象的中心位置;最后,以mean—shift跟踪窗口作为目标初始轮廓线,采用自适应水平集法得到目标轮廓,从而精确定位运动对象位置．实验结果表明本文算法能够以轮廓线的方式以较高精确度跟踪运动车辆目标,目前已被市交通局科研单位采纳,具有一定的工程应用前景．     

链码表和线段表在计算机图像处理中的应用

针对图像进行准确数字化描述是计算机图像处理的关键问题。在图像特征提取过程中，采用链码表和线段表描述特征向量的数据结构。首先进行轮廓跟踪，用行扫描得到图像轮廓起点，然后采用链码跟踪技术得到封闭的轮廓信息--链码表，直到所有的轮廓跟踪完毕为止。再通过线性转换得到线段表，最后根据链码表和线段表分别求出周长和面积等特征。此方法已在Visual C＋＋平台实现，经验证，采用链码表和线段表两种结构可准确求出图像几何形状特征。     

基于骨架平滑与均匀膨胀的女书轮廓字形生成方法

针对手写女书字符目前尚未规范化,提取轮廓不平滑的问题,提出了一种笔画粗细均匀的女书轮廓字形生成方法,包括骨架提取、毛刺去除、骨架膨胀和轮廓提取等四个步骤。针对女书字符多呈菱形,弧笔和斜笔居多的特点,提出了一种单像素骨架提取算法;该算法结合八邻域模板邻域像素值分析与索引表遍历查找的思想,获得的骨架可以保持平滑性与骨架整体的单像素性。针对少量骨架结果伴有部分毛刺的情况,采用Rutoviz相交数分析法和Freeman方向链码法,设定不同的长度阈值和级别进行分级处理,有效去除毛刺。然后采用形态学运算对骨架进行均匀膨胀,得到笔画粗细均匀的女书字符,并采用边缘梯度和边缘跟踪的方法提取字符轮廓和生成轮廓字形。实验结果表明,该方法能快速、有效生成笔画粗细均匀、轮廓平滑的女书轮廓字形,对其他手写字符具有一定适用性。     

参数轮廓模型的目标跟踪

为了减少背景噪声和不相干边缘的影响,提出了一种基于方向能量的边缘选择方法,根据边缘检测的结果和由前一帧跟踪结果得到的预测轮廓构造能量函数,通过最小化能量函数进行轮廓跟踪,由于能量函数包含了预测轮廓和目标边缘信息,使得在跟踪目标轮廓变化的同时,又能保持目标形状的稳定性。实验表明:提出的跟踪方法可以在复杂背景下准确跟踪目标轮廓。     

增量学习灰度与轮廓模板的行人跟踪方法

为了解决云台摄像机的行人跟踪问题,提出了一种基于粒子滤波的行人跟踪算法.该方法在目标灰度模板以外,学习并更新行人目标的轮廓模板.考虑到行人轮廓因为视角变化可能发生的突然改变,算法准备了多套从不同视角观测的轮廓模板,并且逐渐更新它们使之可以逐渐捕捉目标的轮廓特征.在多段云台摄像机拍摄的监控视频上测试了所提出的算法.实验结果显示,该算法比其他先进的跟踪算法有更长的准确跟踪时间.     

一种新型纱线毛羽图像特征识别算法的研究

针对毛羽检测的问题,搭建了一套纱线毛羽的数字化图像采集系统,提出了一种新型的基于图像处理算法的纱线毛羽检测方法,可对连续采集的纱线图像序列进行特征分析,提取出可用于纱线毛羽质量评估的特征指标。通过对纱线图像进行预处理,包括灰度变换、背景处理、图像增强、动态阈值分割、倾斜纠正、图像去噪、图像分割,得到纱线的毛羽图像,并对毛羽图像进行细化处理,从而得到细化后的毛羽图像,以纱线轴线和主干边缘作为参考,选择合适的基准线,对毛羽像素点进行识别判断,统计得到不同长度毛羽的根数。实验表明,图像法测试的结果与目测法的结果最大偏差在5%以内,具有很好的一致性,该方法能够提高纱线毛羽检测的效率和精度。     

混纺纱截面图象的识别和分析

选取由三种具有典型横截面形状的纤维(兔毛、晴纶和粘胶)组成的混纺纱作为研究对象。经过高通滤波、二值化后,对输入图象进行细化。为了消除存在的孤立点或孤立团,本文对 Hilditch 细化算法作了改进。纤维的轮廓通过以最小夹角原则跟踪获得,然后对轮廓进行平滑并计算其曲率,根据曲率变化以及轮廓内是否有孔洞对纤维进行分类、识别.最后根据识别的结果进行定量分析。     

Automatic Determination of Yarn Hairiness Length Based on Image Processing and Analysis Algorithm

A new algorithm is proposed to determine the actual length and the number of the protruding fibres of yarn based on a combination of image acquisition technology. First, a yarn hairiness image is obtained by the series of image processing procedures that include grayscale transformation,skew correction,yarn binary image acquisition and yarn core binary image obtaining. Then,the hairiness is realized in single pixel width by the usage of thinning algorithm. Finally, a baseline of yarn core margin is obtained,and pixels that match 8-neighbor template correctly are found by row scanning in a certain area. From this,these pixels are judged and the real crossover points of yarn core margin and hairiness,i. e.,the starting points of hairiness,are gained. The real length of the protruding fibres is calculated by tracking hairiness from the starting point constantly.     

二值图像中目标物体轮廓的边界跟踪算法

分析了二值图像识别中常见的边界跟踪算法,在此基础上提出一种通用性强的边界跟踪算法,能够根据上一边界点的位置判断轮廓走向.在搜索下一个边界点时,只需要对候选的5个点进行判断,便可以找到下一个边界点的位置,从而减少了搜索的次数,使得边界跟踪的时间大为减少.算法对于轮廓不封闭的线段也可以一次扫描得到其轮廓信息.实验表明,算法不仅速度快,而且轮廓识别准确.对于目标物较复杂的图像,算法更能体现出其优越性.     

一种基于像素标记的二值图像区域围线追踪方法

在研究了多种二值图像连通区域围线追踪算法的基础上,提出了一种改进型的二值图像连通区域围线追踪算法。该算法在已有围线追踪算法的基础上,通过定义特定追踪方向,使得追踪过程始终按照逆时针或顺时针方向沿着连通区域边缘进行。在追踪过程中对像素点进行多次标记,通过在按照追踪方向确定的像素点基础上判断像素标记值来确定下一次待追踪像素点的选取。由于对像素点进行多次标记,有效区分了一次追踪像素点和二次追踪像素点,解决了追踪过程中出现的追踪间断现象,使得追踪结果呈现一条完整围线。实验结果表明,此方法可以快速有效地完成二值图像连通区域的围线追踪和提取。