弱目标运动参数的三维频域估计

具有不同平移运动速度的目标和背景图像在三维频域中形成两个分别与目标和背景运动参数有关的能量聚积平面，提出了用霍夫变换检测这两个平面，确定背景和目标的运动的方法，该方法可用于连续多帧图像情况下在低信噪比时估计运动目标的参数。     

海天背景下小目标检测跟踪方法

研究海天背景下红外图像序列中预测运动弱小目标检测跟踪的方法。通过对红外图像进行小波变换和数学形态学分析,检测所有可能目标。通过带有延迟单元的线性神经元网络对已知样本学习,采用Widrow-Hoff学习规则自适应调整神经网络参数,同时对下一帧目标轨迹进行预测,在检测到多个目标的情况下根据预测轨迹确定真实目标,提高对目标检测的准确。     

基于RGB颜色空间的矿井运动目标检测及跟踪方法

在研究灰度平面帧差法的基础上,提出了一种基于RGB颜色空间色变帧差法的运动目标检测方法,算法对彩色视频帧在RGB 3个平面上分别进行相邻两帧帧差计算,比较每个像素点RGB 3个平面像素值的变化是否同向并分别进行叠加计算,所得帧差图像中的运动目标图像更清晰、噪点更突出,使前景图像与背景图像更容易分离,后续的二值化、滤波、填充及膨胀腐蚀等形态学处理更加容易。在Labview软件平台上,采用上述算法与Camshift算法联合实现了对矿井运动目标的检测和跟踪。现场测试结果表明:该联合算法可以完成对矿井运动目标的实时、准确检测与跟踪,还可与矿井现有安全生产监测监控系统实现联动,可最大限度地确保矿井生产安全。     

目标自动跟踪摄像机的技术研究

提出了目标自动跟踪摄像机的总体设计方案。根据CMOS图像传感器的工作原理及典型外围电路，设计了基于CMOS图像传感器的图像采集电路。为了提高图像数据的处理速度，采用了双存储器的设计方案。选取了一个带有六个参数的仿射变换模型来表示整个背景图像运动，利用待匹配块之间仿射模型的变换关系．求解出了背景运动模型参数，实现了相邻两帧背景图像之间的匹配。通过时间差分法实现目标检测，采用强度中心法确定目标位置。     

红外序列图像中运动小目标的检测

研究了红外图像运动小目标检测及跟踪问题．首先利用向量小波的优良性质对运动图像进行预处理，然后经Fisher算法分割出可疑目标，再根据红外小目标的运动特性，采取邻域分析并结合对运动目标在速度平面上的拟合直线分析的方法，可以准确提取和跟踪运动小目标．模拟实验表明了算法是有效的，并且适用于目标遮掩或某一帧偶尔丢失目标的情况．     

小波分析在视频检测中的应用

针对复杂背景下机器视觉系统中运动目标的检测,提出一种基于小波分析的运动目标检测方法。首先,利用双Haar小波软阈值法,去除视频图像的噪声。然后,建立了一种基于小波变换的运动目标检测算法,直接在二进小波变换域提取运动区域,从而检测出运动目标。实验结果表明,本文方法可以有效地从图像序列中检测出完整的运动目标,而且在平滑噪声的同时还可以保护图像边缘细节不受损失,效果要好于传统帧差法。     

基于卡尔曼滤波器的运动目标检测与跟踪

针对摄像机静止的情况,提出了一种可运用于实时监控中的运动目标检测与跟踪的方法．采用更新函数实现背景实时更新,通过差分算法检测运动目标．在跟踪模块中,提出建立帧间目标“关系矩阵”实现多个运动目标匹配,并采用卡尔曼滤波器预测目标参数,在运动目标相互遮挡的情况下,根据预测参数跟踪目标,获得目标轨迹．通过多个图像序列测试,算法具有良好的实时性和适应环境变化的能力．     

基于小波变换的分层块匹配多目标跟踪方法

机载的航空相机或弹载的红外CCD(Charge Coupled Device)摄像头都是安装在运动载体上的CCD相机,其连续拍摄的图像背景是运动的,很多情况下要从运动背景中检测其中的运动目标,并进行跟踪.为解决全搜索算法运算量大、搜索时间长的问题,根据小波域中各图像之间的相关性,提出一种基于小波变换的分层块匹配跟踪算法,能从运动背景中检测出多个运动目标,并可计算出多个动目标的形心坐标,绘出各动目标的运动轨迹.该算法与基本块匹配跟踪算法相比,克服了原算法运算量大,信噪比较低时匹配不准确等缺点.     

全景图像镶嵌中运动目标的重影处理方法

为解决传统的图像镶嵌方法在出现局部运动目标的情况下产生的重影现象,提出一种改进的针对运动目标重影去除的方法.对于N帧图像,算法首先通过SIFT特征点聚类和运动特征点剔除方法过滤这些图像特征点,在消除参数累积误差之后,通过三帧差法分离出背景并使用无缝融合方法完成前N-1帧图像的背景融合;然后把最后一帧与前N-1帧的已镶嵌图像进行匹配和融合,得到最后的全景镶嵌图像.实验结果表明:该算法能有效解决全景图像镶嵌中运动目标的重影问题,并保留当前最后一帧图像的运动信息.     

基于内容分割的飞行目标运动估计算法

本文以图像内容分割为基础,提出了一种飞行目标运动估计新算法。该方法首先对机载视频图像进行预处理,并在HSV空间将图像内容划分为目标和背景两大类;然后根据使用者对目标和背景的不同质量要求,采用累积法对飞行目标的运动轨迹进行二次曲线拟合。试验表明,该方法可以提高运动估计速度,而且精度不亚于经典的运动估计算法。     

图像序列中运动目标深度估计

通过对生物视觉深度运动知觉机理的研究，推导出基于深度运动知觉提取三维运动目标深度信息的数学模型和计算公式．研究结果表明，根据三维运动目标在二维成像平面上的运动可以判断是否存在深度方向变化以及大致区分目标运动的方向．同时如果假定已知运动目标的大小，根据它们在像平面上ｘ或ｙ方向的相对运动变化可以对于目标的深度运动进行估计．经过采用实际图像序列所进行的实验，获得了令人满意的结果．     

目标检测的多分辨小波Holder数法

针对传统纹理分割方法的不足,从分形布朗运动的平均Holder数出发,提取人造目标与自然场景的相对距离,根据相对距离区分物体和背景,通过不同分辨率下的小波Holder数的计算,进行直线拟合．利用拟合后直线的斜率及线性度等参数可进行目标的检测．实验表明,与用单纯的分形特征参数相比,所提出的方法是一种快速、有效的人造目标识别方法．     

岩体隧道施工诱发的关键块体三维模型及其验证

在岩体隧道工程岩体结构面的观测基础上,研究了结构面三维模型及网络模拟技术,通过不连续面网络图模拟真实岩体的几何特征,讨论了两种块体搜索方法,即根据确定结构面参数搜索确定块体和根据节理面网络图搜索随机块体的方法.引入概率理论对被节理切割的岩体中关键块进行了分析,采用蒙特卡罗法和面向对象的编程技术,给出了基于统计原理的岩体不连续面三维计算机模拟方法.建立了岩体工程适用的块体搜索和计算模型,实现岩体隧道工程的关键块体计算机搜索、三维显示和旋转等.     

月面态势感知雷达三维成像方法

为实现月球探测器软着陆前在悬停状态下对局部月面起伏态势的有效感知,提出一种基于高度维宽带高分辨以及平面二维接收数字波束形成的雷达三维成像方法.该方法的突出特点是不需要雷达与目标间的相对运动便能实现三维成像.根据成像原理,对雷达发射波形、天线形式及尺寸进行了研究和设计;探讨了成像高度以及场景栅格扫描时的波位步进量问题;给出完整的成像处理流程并进行仿真验证.仿真结果表明,采用该方法可以获得强散射中心三维坐标,重构出场景区域的三维图像.     

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。     

Perception of three-dimensional structure from motion in monkey and man

Information on motion is important for the determination of the three-dimensional (3-D) structure of the environment for both human and non-human primates. For example, if a person were to close one eye and look at an evenly illuminated, irregularly shaped object, he would be unlikely to guess its shape correctly. But if the object is moved about, the correct shape immediately becomes apparent. Little is known about how the primate visual system actually does this, although various theories have been proposed. We have developed novel, highly controlled motion stimuli to use with psychophysical and physiological techniques to study how 3-D structure is obtained from motion. We show that the Rhesus monkey can detect 3-D structure from motion in the same way as human subjects. Furthermore, the dependence of both species on certain parameters of the display shows that information is integrated both spatially and temporally for this higher visual function.     

电磁场数值计算中“积木式”前处理软件的智能化

为了克服目前电磁场数值计算软件包中前处理通用性不强的缺点,作者研制成了适应性很强的,适用于二维平面及三维曲面剖分的前处理程序.该程序的结构模块化,并有拼接的功能,称之为“积木式”前处理.在系统中配有图形库、方法库及知识库等部件,将前处理和各部件互相配合,形成了友好的用户界面,只要用户输入有关的电极及其相互位置的几何尺寸与物理参数,前处理系统即可组装成用户所需的电极系统,剖分所得数据直接推动计算程序.组装过程及其剖分结果都可在屏幕上显示,用户可进行修改,直到满意为止.     

基于单目运动摄像机的三维物体运动参数估计

针对单目视觉监测系统摄像机和目标物体同时运动时,如何有效测量物体三维运动参数的难题,提出一种基于单目序列图像对插入虚拟视点的算法确定运动物体位姿及运动参数的方法。动摄像机连续采集运动物体的图像序列,根据摄影几何原理对摄像机和运动物体进行分析,结合本质矩阵的特性,估算空间物体运动参数。实验结果表明,该方法能够在为摄像机与目标物体同时运动的情况下,有效地估测出物体三维运动参数,且该方法简单有效,具有较高的精确度和准确性。     

基于Davinci-DM6467的高斯混合模型算法的实现

针对智能监控中运动目标检测的问题,提出了基于Davinci-DM6467的高斯混合模型像素级的背景分割策略。对彩色图像建立高斯混合模型,根据场景中象素点的稳定性来调整模型参数的更新速率;通过和马氏阈值进行对比来判断是不是要更新背景模型;通过和背景阈值进行对比来判断哪几个模型是属于背景区域。经验证性实验测试,结果表明,高斯混合模型在运动检测中实时性好,对环境有较强的鲁棒性。     

Design of Electronic Weft-Insertion System for Three-Dimensional Loom

The motion laws for rapier weft insertion mechanism are analyzed. According to the special requirements on rapier loom's weft-insertion system for weaving three-dimensional( 3-D) fabric,a new rapier electronic weft-insertion system is presented. The design principle for 3-D loom's weft insertion system is introduced,including the design of the motion law of electronic weft-insertion system,the driving system's hardware configure,and its software's controlling principle. The weft insertion system is computer-controlled and servocylinder driven so as to control the rapier's movement to insert the weft into the multi-shed while 3-D weaving. This method greatly simplifies the weft-insertion system,achieves weft-insertion with variable travel,and improves the flexibility and reliability. The weft insertion system has been applied in a 3-D loom successfully.