基于RF5的一种多光谱图像融合应用系统

介绍一种用于紫外电晕检测及定位的多光谱图像融合应用系统, 该系统采用可见光CCD和紫外增强CCD在同一视场采集图像, 在系统的图像处理板中对所采集的两路图像进行融合处理, 在LCD上以便于观测电晕, 同时确定电晕产生的部位. 介绍了RF5框架的基本数据元素, 并以此搭建了上述应用系统中图像处理板的应用程序, 实现了多光谱图像的融合.     

CUDA并行计算下基于扩展SURF的多摄像机视频融合方法

在多摄像机视频融合过程中,需要对多个摄像机获取的视频中的每一帧图像进行大量诸如特征提取、图像配准、图像融合等高复杂度的计算,占用大量的运算时间,这对视频融合的实时性要求是一个很大的挑战.基于CUDA(Compute Unified Device Architecture)并行计算框架,提出了一种快速、可靠的多摄像头视频融合方法,该方法首先利用基于局部环形扩展及颜色描述子的SURF(speeded up robust features)特征提取方法提取图像特征点;其次采用基于分块相似性度量的k-d树(k-维树)多图像自动特征匹配算法进行图像与特征点的匹配;然后使用RANSAC(Random Sample Consensus)算法计算变换矩阵;最后使用多频率融合算法进行多摄像机视频融合,得到流畅的大视场视频.整个多视频融合过程使用CUDA进行并行加速,并在多个不同场景与摄像机数量下的实验验证了本文算法的实时性与有效性.     

基于多RGBD摄像机的动态场景实时三维重建系统

使用多台基于FPGA嵌入立体计算的RGBD摄像机搭建动态场景实时三维重建系统. RGBD摄像机能够以视频速度输出场景的彩色(RGB)图像及对应的稠密视差(disparity)图像,由视差图像可进一步得到场景的深度图. 多台RGBD摄像机运行在统一的外部时钟和控制信号下,可实现对目标场景数据的同步采集. 为了提高各视点所获取的场景深度图质量,根据多RGBD摄像机系统视点分布较为稀疏的特点,使用概率密度函数估计的方法进行多视点深度图的融合. 融合后的深度图由PC集群进行处理,可实时生成所拍摄场景的三维空间点云. 实验结果表明,本文系统可以有效地重建包含多个运动目标的大型动态场景.      

基于差异演化的多聚焦图像融合算法

多聚焦图像融合就是综合和处理多个源图像的信息,来获取对同一场景或物体的更为准确、更为全面、更为可靠的图像描述.对于可见光成像系统而言,特别是含有长焦距的光学镜头,对景深有一定的限制.因此,将场景中的所有物体都成像清晰是很难的,这个问题采用多聚焦图像融合技术可以很好解决.通过提出一种基于差异演化的多聚焦图像融合算法,首先将源图像进行分块,然后用清晰度评价函数比较对应图像块的清晰度,选择清晰度高的作为清晰图像块,最终重构融合图像.该方法的积极意义在于,优化后的图像块比没被优化的使用效果更佳.实验结果表明,从定量和视觉两方面评价,都明显优于遗传算法和其他传统的图像融合方法.     

基于源图像分析的动态ICA域灰度图像融合方法

提出一种利用源图像之间的冗余、互补等相关信息的动态ICA域融合方法. 针对ICA变换函数训练以及ICA域融合规则设计对算法适应性、计算量、图像融合效果和人眼视觉系统识别能力等的影响,研究提出充分利用源图像的冗余和互补信息,从源图像中自动选择有代表性的图像块作为训练图像块,实现ICA域变换函数随源图像而动态变化. 将文中方法与N.M 2007方法及双树复小波融合算法作为对比,通过人眼主观感知和客观融合评价参数对融合图像进行对比分析,结果表明,文中方法增强了算法的适应性并降低了计算量,增强了图像融合效果,建立了对场景更全面和精确的表达,可使观察者更有效获得场景信息.      

基于方差分析特征检测的多聚焦图像融合方法

由于光学CCD传感器深度特性的限制,不可能得到一幅场景的全聚焦图像.为了克服这一缺陷,很多学者在这方面作出了研究,到目前为止,一种较好的方法是将多幅多聚焦图像通过某种融合策略汇总成为一幅图像,该幅图像充分表现场景各个位置的全聚焦信息.提出一种基于方差分析方法的多聚焦图像融合算法,对每一幅聚焦图像,求取每一个像素点的方差分析对比度函数.融合过程是根据这一对比度系数确定融合策略,得出融合结果图像.实验结果表明,该算法显示了融合性能的有效性.     

多传感器图像融合技术的应用及发展趋势

多传感器图像融合技术是将多个传感器在相同时间下所取得的有关某个实际场景的图像或者相应的序列信息进行综合,形成一个全新的有关该场景的阐述,而这个阐述无法利用单一传感器来获取。通过将多个传感器所获取的图像信息进行融合,可有效弥补单一传感器图像存在的缺陷,增强图像的质量,有助于对事件及物理现象进行精确的识别、定位和阐述。由于图像信号过于复杂与特殊,多传感器图像融合技术并未取得广泛应用,且尚未构建起统一的理论系统,有待深入研究。     

一种基于剪切变换和图像增强的融合方法

为了进一步提高可见光与红外线图像的融合效果,采用剪切波变换和方向滤波建立了一种图像融合方法.通过引导滤波器对可见光图像的场景信息进行增强,提高细节信息;利用剪切波变换对增强后的可见光图像和红外线图像进行多尺度分解,得到不同的低频和高频尺度子带;对低频尺度子带的系数选取能量保护的融合规则,而对高频尺度子带的系数选取PCA...     

Hadoop下煤矿图像PCA-SIFT算法改进及研究

大数据技术是当下热点问题,其中,Hadoop技术在煤矿领域的应用也引起了广泛关注。针对传统煤矿视频监控系统图像采集点多,单机环境煤场景矿图像特征提取效率低下等问题,提出了一种基于Hadoop的PCA-SIFT图像特征并行提取算法,该算法采用PCA算法对并行提取的煤矿图像的SIFT特征进行了并行降维处理。使用汾西矿务局煤矿图像井下数据集进行实验,提出的算法SIFT特征点检测效果好,运行耗时少,图像数量加剧后,系统加速比几乎呈线性增长的趋势,验证了算法处理大规模煤矿图像数据的有效性。     

莫尔等高条纹图数字图像处理与分析系统

以IBM PC/XT微机和PCVISION图像插板为基础,开发了一个用于全视场,非接触式的三维信息获取与显示的微机莫尔等高条纹数字图像处理与分析系统.将被摄入的莫尔条纹图经图像预处理后,通过条纹处理与分析,最后获取与显示三维信息,除确定条纹级次外,所有处理与分析都是自动实现.全部软件用C语言编制实现.     

一种基于自然特征点的增强现实注册方法

介绍了一种基于自然特征点的增强现实注册方法．根据计算机视觉的理论,在透视变换的情况下,一个景物平面与一个图像平面之间的变换是平面投影变换．通过这个原理就可以推导出投影矩阵在满足一定条件下可由单应矩阵得到．根据这个原理,首先通过一个景物平面和图像之间的单应得到初始状态相机的投影矩阵,然后对后面每帧图像和前一帧进行自然特征点匹配,通过匹配点对计算出图像之间以及图像与景物平面的单应关系,由此就可以得到每一帧图像对应的相机的投影矩阵,从而完成虚拟物体的注册．     

增强现实技术的虚拟景区信息系统

针对传统旅游模式智能化问题,设计并实现基于增强现实技术的虚拟实境空间系统,利用增强现实技术,将二维设计操作移植到三维环境中形成三维交互建模,实现三维虚拟环境定位实体场景和人机交互体验.结果表明:该系统为用户创造了新的旅游体验方式与平台,也验证了基于增强现实技术的虚拟景区信息系统的可行性,改进了增强现实技术中存在的技术瓶颈.     

一种基于视点的大规模地形生成算法

采用视点相关的LOD技术提出一种简洁有效的方法，实现大规模地形场景的实时显示；把视野区域分为两种：基于地面车辆的视野区域和基于飞行器的视野区域，并提出相应的算法，达到地形实时显示速度与地形大小无关、算法中还提供了对视野区内背对观察者的场景进行剔除的方法和一种有效的网格评价算法、计算表明，该算法可以有效减少网格，提高场景显示速率．     

基于自然特征的增强现实注册算法

增强现实标志点注册算法需在场景中叠加各种标志,系统构造复杂.文中在深入研究机器人视觉伺服系统的基础上,提出了利用虚拟视觉伺服技术、基于自然特征的增强现实注册算法.利用特征点和图像矩作为图像特征,推导出了图像特征变化量与虚拟摄像机相对位姿变化量之间的关系矩阵(即图像的雅可比矩阵),实现了基于自然特征的三维注册算法.与混合跟踪注册算法、共面四点注册算法相比,文中方法具有更高的精度.     

抗区域灰度变化的景像匹配算法研究

根据Ｐｈｏｎｇ照射模型，研究了视点变化对景像灰度的影响，提出采用灰度校正技术，纠正由于视点变化而带来的同一地区景像在参考图与实时图中表现出的不同灰度特征，获得两者间共同的区域灰度特征，以提高匹配可靠性．给出了与常规匹配算法比较的实验结果，证实其较通常方法具有更强的抗景像区域灰度反转的能力．     

对张爱玲小说中时间性场景的探讨

本文从中西方文化与哲学角度探讨了时间与空间（场景）的关系，认为张爱玲在她的小说中充分利用意象的功能，建构了自足自慰的审美时空，在繁复的空间（场景）意象中表现曾在的时间。她常使用一些空幻易逝的声音意象来比拟时间，铜香炉、镜子、家具等古旧的器物也成为其小说中独特的时间场景，人物似乎也可以成为富有时问性的场景。家族公馆包括楼上、卧室、后花园等封闭感很强的传统意义上的“内室”也融入了时问的凝滞感，成为消耗、吞噬生命的黑洞。照片作为一种时间性的空问场景意象记录的是过去。     

基于投影红外标志点的室内大范围增强现实跟踪方法

提出一种基于投影式红外标志点的方法用于室内大范围增强现实跟踪注册.设计一种红外投影装置与红外激光发射器配合作为红外标志点发生器.采用红外摄像机采集红外图像,另一摄像机采集真实场景.提出利用解决同时定位与地图生成的SLAM方法,对红外图像进行分析,由一个初始已知标志点开始,跟踪投影在墙面或天花板上的其他红外标志点.由扩展卡尔曼滤波算法得到红外摄像机位姿,进而完成三维注册.实验证明该方法原理可行,能够满足实时跟踪注册的要求.     

Real-time rendering algorithm based on a hybrid rendering scheme

A real-time rendering algorithm based on a hybrid rendering scheme is presented. The key frames of the virtual scene are generated with a geometry-based approach, then a non-linear transformation to all visible points of each frame near the current viewpoint is performed to reveal their coplanar characteristics and a hierarchical polygon approximation of the local scene is set up. Any intermediate image between the two key frames could be obtained by re-projecting these polygons onto the view plane related to the current viewpoint. The gaps that might appear on the intermediate image are filled through bi-directional backward image warping. Experimental results show that our approach is insensitive to the complexity of the scene and has a satisfactory performance.     

编码孔径相机获取优化全景图的新方法

提出一种利用编码孔径相机拍摄照片并进行全景图拼接的方法. 首次将深度相机和全景摄影结合起来,利用编码孔径相机获得的场景深度信息,可得到只含感兴趣部分的全景图以及细节清晰的全聚焦全景图. 与传统直接将源照片按照几何分布拼接在一起的全景图拼接方法相比,本文方法能够有效去除场景中近景物体在全景拼接中的错误,避免中距离物体破坏远景场景的完整性,同时获得全景图的模糊部分进行优化. 在这个框架下,运用本文方法对各种全景图拼接进行了大量实验,展示了拼接的过程以及拼接结果,结果表明本文提出的计算框架能够有效达到优化全景图的目的.      

Real-time rendering algorithm based on a hybrid rendering scheme

A real-time rendering algorithm based on a hybrid rendering scheme is presented. The key frames of the virtual scene are generated with a geometry-based approach, then a non-linear transformation to all visible points of each frame near the current viewpoint is performed to reveal their coplanar characteristics and a hierarchical polygon ap-proximation of the local scene is set up. Any intermediate image between the two key frames could be obtained by re-projecting these polygons onto the view plane related to the current viewpoint. The gaps that might appear on the inter-mediate image are filled through bi-directional backward image warping. Experimental results show that our approach is insensitive to the complexity of the scene and has a satisfactory performance.