适于路面破损图像处理的边缘检测方法

根据路面图像存在的背景不均、损坏比例低和损坏方向不规则的问题,提出了适于路面损坏图像处理的边缘检测方法.在传统边缘检测方法的基础上,引入了预处理和边缘增强.其中预处理包括背景校正、高斯平滑、灰度直方图变换,并提出有效灰度区间的概念;边缘增强则采用了数学形态学的膨胀运算和中值滤波.针对路面损坏图像实例,采用8方向Sobel算子和最大类间方差分割算法,按照上述流程进行边缘检测.结果表明,该方法能有效降低噪声对路面图像处理的影响并最大限度地保留图像中的损坏特征,而背景校正和基于有效灰度区间的灰度直方图变换则是该方法的关键.对经过预处理的边缘图像,最大类间方差法可取得理想的分割效果.     

高压地层微观模型系统中的背景校正

在微观地层模型显示系统中,地下图像存在摄像系统光轴不正、图像光照不均匀等问题,在后续的分割、提取界限等处理时,会因为背景不均匀而影响处理效果,因此需要进行背景校正。现利用曲面拟合和滤波的方法进行背景校正。对这两种方法做了详细的介绍,并给出实现的思路和方法,对两种方法做了分析和比较。曲面拟合可得到精确的背景校正模板,但是操作复杂,需要专业的熟悉曲面方程的人员来操作;滤波的方法不需要人工太多的干预,自动生成背景模板,可以对校正效果做人工比对,获得相对比较精确的校正背景模板,两者都能够满足实际应用需求。     

基于模糊数学的公路路面裂痕检测技术

根据公路路面实际裂痕灰度值比背景灰度值低,而路面非背景和非裂痕像素灰度值比背景灰度值高或低很多,设计了一种基于模糊数学的公路路面裂痕检测的新技术.首先使用改进的基于乘性模型的灰度校正算法对原始图像进行预处理,接着根据OTSU最大类间方差法计算得到原图像前景与背景的最佳阈值作为渡越点,构造一个新的模糊隶属度函数对预处理后的图像进行模糊处理,然后用Sobel算子对模糊后的图像边缘检测判断得到含有裂痕信息的区域,最后用图像分割算法区域分割出含有裂痕信息的图像子块.实验证明,新提出的方法在处理速度和检测准确性方面基本能够满足实际需要,能实时、自动检测出模糊图像的裂痕.     

形态学和最大熵图像分割的城市路面裂缝检测

针对路面检测过程中后期处理数据工作量大、城市路面图像噪声多等特点,提出利用形态学和最大熵图像分割的城市路面裂缝检测方法.路面图像经过初始分类后,利用数学形态学变换对路面裂缝图像预处理,采用不同尺度、不同方位的结构元素对灰度图像做开运算重构,以提高图像中裂缝目标与路面背景之间的灰度差异;利用最大熵法进行图像分割,并对二值化后的裂缝图像进一步精细化处理;利用投影分析方法进行裂缝分类.研究结果表明:该方法能够在抑制噪声干扰的同时,实现快速、准确地检测路面裂缝边缘,并准确完成裂缝分类.     

一种改进的基于类间方差的阈值分割法

在图像的目标和背景像素灰度均服从正态分布时，提出了一种改进的基于最大类问方差法的图像分割算法．对新算法进行了测试并与最大类间方差法和最大熵法进行了比较，结果表明，新的改进算法在图像分割过程中具有速度快、效果好的特点．     

基于Mean Shift方法的视频车辆检测与分割

提出了一种基于Mean Shift方法的视频车辆检测和分割方法.首先将交通场景图像与路面区域所对应的二值掩模图像进行“与”运算以排除无关背景干扰,并对所得的结果图像用Mean Shift聚类方法进行分割以得到原始的分割图像.然后根据区域的面积、分布以及颜色的均匀性和相似性等特征有效过滤出路面区域.进一步基于颜色的不相似度量,将路面区域置“黑”,所有其他区域置“白”,对路面区域图像进行二值化.最后通过特定的后处理过程可把路面区域中所存在的动、静态车辆检测出来.     

梯度熵改进边缘检测的自适应阈值曲面分割算法

光照不均匀往往造成背景亮度不均和灰度分布范围较大,会导致图像分割困难和不准确.考虑图像的边缘信息受光线变化相对不敏感,引入梯度熵信息对Canny算法进行改进提取准确合适的边缘.采用最小二乘法的多项式曲面拟合获得阈值曲面,进而提出了基于梯度熵改进边缘检测的自适应阈值曲面分割算法.对多种背景灰度分布不均匀的图像进行算法验证...     

局部自适应Chan-Vese图像分割模型

经典的Chan-Vese(CV)模型不包含图像的边缘信息,当图像的目标或背景较为复杂时,分割效果并不理想.针对该问题,本文通过结合图像的局部信息对CV模型进行改进,并运用K均值聚类方法计算图像目标和背景区域的灰度均值.其次,在本原对偶理论(primal dual scheme)框架下,本文提出了模型的一个等价形式,并使用半隐式梯度下降法快速求解.实验结果表明,本文模型对合成图像和自然图像都有较好的图像分割效果.     

基于对称差分算法的视频运动目标分割

提出一种视频运动目标分割的改进算法, 该算法综合帧间差分算法及背景减算法获得的信息分割运动物体, 利用对称差分算法获得中间帧运动目标的轮廓信息, 以该轮廓的外接矩形为分界, 再对其外部进行动态背景更新处理, 并对其内部进行减背景运算. 实验结果表明, 该改进算法解决了帧间差分算法在运动物体缺乏足够表面纹理时, 易产生空洞和边缘缺失的问题, 具有计算速度快、 抗噪声能力强和分割效果好等优点.     

背景运动估计与动目标检测

本文介绍了从运动背景中检测多个运动目标的技术,首先利用光流估算法估计背景运动速度,再通过估计值对运动背景进行补偿校正,对经补偿后的差分图像,本文统计其分布规律,设计最佳分割阀值进行图像分割,在滤去噪声之后通过识别连通域检测出多个运动目标。     

高动态多光照环境下图像灰度校正方法研究

在高动态多光照环境下,采集的图像通常存在光照不均匀的现象,需对其进行灰度校正处理。当前图像灰度校正方法无法有效分离高动态多光照环境下图像的目标点与背景点,图像灰度校正效果不佳。为此,提出一种新的图像灰度校正方法,依据Retinex中的照度和反射模型对高动态多光照环境下的图像进行描述,通过投影思想对高动态多光照环境下的图像区域进行分割。针对页白区域,将其置为背景色;针对均匀区,通过全局处理方式对其进行灰度校正处理;针对阴影区域,通过采样法对其进行灰度校正处理,给出高动态多光照环境下图像灰度校正的详细过程。实验结果表明,采用所提方法对图像进行灰度校正处理后,图像质量高,细节丢失少,且处理速度快。     

基于Hough变换的列车客运票图像倾斜校正

为解决列车客运票防伪和自动验票中的列车客运票图像倾斜校正的问题,提出了一种基于Hough变换的列车客运票图像倾斜校正方法.该方法根据现有倾角检测算法及列车客运票图像的特点,将列车客运票图像的前景与背景分离,在对图像前景进行水平轨迹线平滑的基础上提取文本行特征线,然后采用分级Hough变换的思想实现倾角的检测,最后用直线拟合的方法实现图像的校正.实验结果表明了所提出的算法的有效性和可靠性.     

一种视频测井图像畸变校正方法

根据侧向多镜头视频测井装置获取图像的原理,提出了基于空间坐标变换的图像畸变校正方法.该方法首先通过畸变图像与校正图像之间控制点对的映射关系建立几何畸变模型,其次根据多项式拟合公式实现畸变图像的校正,最后通过双线性插值算法对图像进行灰度重建.通过采用直接和间接两种空间坐标变换方法对畸变图像进行仿真校正处理,结果表明,间接法校正图像的准确度高,像素过度平滑,满足了测井图像的精度要求.     

基于遇卡识别的改进Kalman滤波器模型-加速度校正方法

由于FMI成像测井仪器在井下做复杂的非匀速运动,导致成像图像出现严重的畸变现象,需要通过加速校正来恢复采样数据对应的真实深度。针对传统Kalman滤波器模型-加速度校正方法对“遇卡区域”适应性较差的现象,首先对仪器在井下的运动状态进行分析,识别出仪器的遇卡区域,然后利用遇卡识别结果对传统的Kalman滤波器数学模型进行改进,首次考虑了仪器相邻遇卡现象的叠加情况。结果表明:改进后的方法不仅有效地解决了“粘滞滑动区域”的锯齿现象,而且较好地消除了“遇卡区域”的压缩拉伸现象,恢复了地层的原貌。该方法不仅适用于FMI成像测井,同样适用于其他成像测井系列,尤其有助于改善国产成像仪器图像的质量,具有推广应用价值。     

基于特征图规正的虹膜图像自适应Gamma校正方法

在虹膜图像采集过程中产生的光斑使得整幅虹膜图像的照度不均匀。为了消除照度不均匀对特征提取的影响,本文提出了一种基于特征图规正的自适应Gamma校正方法。该方法将虹膜图像的特征图作为Gamma校正的依据,把距离因素考虑到Gamma校正中,而且利用模拟退火算法实现了关键值Gamma的自适应调整。该方法使Gamma值的变化更加趋于合理,提高了Gamma矫正对光照变化的适应能力,避免了较正后图像的失真。实验证明该方法不仅可以尽可能的提高图像的质量,而且对校正后的图像进行边缘提取,可以获得更加清晰连续的边缘。     

彩色淋巴结细胞显微图像预处理算法研究

传统的预处理方法,在对于血液图像这样简单的医学图像的分析中得到了广泛的应用,并取得了较为理想的效果.但该方法对于淋巴结这样有着复杂背景的显微图像处理效果并不理想.综合运用彩色图像处理和数学形态学等知识,并采用基于彩色图像分割的背景剪除、基于区域生长的边界清除、基于高斯函数的图像融合和基于数学形态学方法和双边滤波去除图像噪声等方法,取得了较好的预处理效果.     

航空影像的自动无缝镶嵌

利用两幅相邻影像的几何纠正、搜索重叠区域、辐射校正、多尺度插值等技术实现了航空影像的自动无缝镶嵌．镶嵌后影像的重叠区域内纹理和边缘不存在模糊,可以满足一般航空影像处理的要求．根据不同需要可以实现两种几何纠正（利用地形图纠正成正射影像或仅利用左片相对纠正拼缝）．该方法不但适合于航空影像的自动无缝镶嵌,而且也适合于卫星影像的自动无缝镶嵌．     

基于目标、背景比例的灰度图像自动阈值选取法

最大类间方差法(Otsu法)因其计算简单、自适应性强而成为被广泛使用的图像阈值自动选取方法.在分析Otsu法原理的基础之上,提出了一种改进的最大类间方差法.为了提高分割效果,该方法同时考虑了背景和目标的类间距离和类内距离.与同类方法相比,提出的方法将目标和背景所占的比例作为权值修正了现有的方法,使得衡量类内距离的目标与背景的平均方差按照目标与背景的面积划分.Lena、Cameraman标准测试图像以及杂草图像的仿真结果验证了本方法的有效性.     

小波变换在图像融合中的应用研究

小波变换由于良好的多分辨率分析特性,常被应用到红外和可见光图像融合中.通过深入研究小波基的紧支集和正交性等特性以及小波变换层数对融合结果的影响,结合对融合实验的分析,综合考虑图像背景信息、目标区域和实时性等因素,总结出了根据不同的融合目的来应用小波变换的方法,为实际处理中小波变换的应用提供了参考.