非垂轴摄,放的影像变形与矫正

阐述在非垂轴位（拍）摄、放（大）矫正变形影像时的物、像关系，并得出，无论单、双倾斜法，在同主轴、同焦距、同倾角及同物、像距（“四同”的复位式）摄、放矫正时，可使放大像与原平面物几何全等，而在非复位式矫正时，必须严格按计算值操控。     

用于字符数控加工的图像细化算法

提出了一种针对字符加工的图像细化算法。该算法满足了新的字符加工方法因为要使用字符骨架生成刀位轨迹而对细化算法的要求。根据新的加工方法的思路，通过对传统细化算法进行分析，并且结合opta算法，新算法弥被了通过传统算法获得的骨架偏离图像中心，有毛刺等缺点，新算法能准确地得到骨架上每一点的宽度，并计算出相应的深度，使新的字符加工方法能够加工出传统字符加工无法表现的雕刻效果，通过新算法得到了居中并且光滑的骨架，取得了很好的加工效果。     

基于路径的图像变形算法

针对计算机辅助图案设计系统中基于路径的图像变形问题，提出了通过构造笛卡尔坐标系来建立变形映射关系的算法。探讨了两种变形方式：柱状变形和带状变形，并利用带状变形模拟了一种双面带的变形效果。对路径剧烈转折时柱状变形效果差的弱点，采用了一种限制映射区域的变形方法，改善了图像剧烈弯折时的变形效果。另还讨论了图像的反混淆问题，并结合变形算法，提出了一种基于平滑直线的图像反混淆算法。     

汽车轮胎号识别中的预处理问题

为便于对汽车轮胎号字符图像进行识别,对其进行一系列预处理．着重研究胎号图像预处理中的增强、降噪及二值化问题．提出一种将邻域均值滤波法和中值滤波法相结合的图像降噪算法,采用该算法能保护图像边缘和细节．提出一种基于经验知识的改进Otsu算法,可缩小Otsu算法搜索阈值范围,减少计算类间方差的次数．结果表明,胎号增强图像比原始图像清晰,降噪后字符图像边缘不模糊,胎号字符二值化速度得到提高,二值化效果也很好．     

基于SSDA匹配的车牌字符识别中问题的研究

SSDA算法（序贯相似性检测）是针对一般模板匹配算法计算量大而提出的减少计算量的误差累计算法．但它同样需要依据图像之间的像素点对进行计算，从而对字符图像的变形敏感．在从事车牌自动识别课题研究中应用SSDA算法进行字符识别过程中，为了减小字符图像变形，在字符倾斜校正、字符二值化、字符切分和字符归一化过程中都围绕其加以改进或提出新算法．     

身份证底卡扫描图像自动纠偏方法

针对高拍仪拍摄的身份证底卡图像,首先抽取版面字符轮廓,然后计算轮廓的最小外接多边形的重心点来表示字符的位置;并通过随机Hough变换检测重心点形成的候选直线;最后根据最小二乘法拟合的直线与水平方向的夹角来旋转图像,从而实现底卡图像的自动纠偏功能。实验证明方法对图像的形状和噪声不敏感,并在身份证底卡扫描与识别系统中取得了良好的效果。     

一种新的基于Hough变换的文档图像倾斜矫正方法

在光学字符识别(OCR)图像扫描输入过程中,图像或多或少地会出现某种程度的倾斜,这往往给字符分割和识别造成很大的影响和难度。因此,文档图像的倾斜矫正是很重要的环节。Hough变换可以用来将图像边缘连接起来得到边界线,该变换受噪声和边界线间断的影响较小,而广泛用于各种类型文档图像的倾斜矫正。但Hough变换计算复杂度较高,本文对此作了一些改进,从而大大减少了计算量。     

数字字符切分中小数点处理

字符切分的任务是把整个字符串图像中的每个字符切割出来,使其成为单个数字的图像。字符切分是数字字符识别中的关键步骤之一。在图像预处理后,由于小数点粘连造成字符粘连,无法正确切分字符。针对小数点造成的粘连情况,考虑小面积剔除法将小数点去除,保证字符切分正常。小面积剔除法首先将图像中各个部分加以统计得到其面积,然后根据面积的不同确定阈值将小数点与数字字符区分开来,剔除小数点。经过处理之后的图像再进行预处理,使用直线投影切分法将字符切分提取出来。实验表明该方法效果良好。     

一种立体像对极线矫正的新方法

提出一种无相机标定的立体像对矫正算法,该算法只需要图像对间的匹配点信息.首先,寻找一个投影矩阵H′将右图的对极点e′映射到无穷远点,此时该图上的对极线被映射为平行于x轴的直线;然后,基于矫正后立体像对的对应极线相同的原理,推导出应用在左图上的矫正矩阵H;最后,根据得到的投影矩阵H和H′重新采样对应的图像,达到最终的矫正目的.尤其对摄像机对的角度进行分析,摄像机主轴夹角越小,对极点则离图像平面越远,矫正效果也越好.通过两种无需计算基本矩阵的非线性最优化矫正方法进行实验对比,实验结果表明,该算法实现简单、矫正速度快、并且有效地消除了垂直误差.     

基于最小类内方差的快速阈值分割算法

最小类内方差法分割图像时需要计算二次统计量,运算量大,效率不高。以减小运算量为目标,对最小类内方差的方法进行改进,提出一种基于最小类内方差的快速闪值分割算法。从图像的灰度直方图出发,推导出简单的迭代公式,然后利用基于最小类内方差的快速阈值分割算法求出阈值。该算法获取阈值速度快,实时性强,用所获取的阈值分割图像有较好的分割效果。理论分析和实验结果表明,该算法运算速度快,分割效果好,具有较高的实用价值。     

基于最大方差比的图像二值化算法

提出了一种基于最大方差比的图像二值化算法,该方法将图像分成两个类,当类问方差与类内方差的分离度最大时即为最佳阂值.实验表明,该方法能够准确而快速地对图像进行二值化,特别是当对象物和背景的灰度值的差具有一定大小的时候,效果更明显.     

一种改进的指纹图像分割算法

针对经典的基于灰度方差的指纹图像分割算法对强噪声区域分割不准确的问题,深入分析了灰度均值计算方法和噪声对方差的影响,结合有效指纹图像区域灰度分布的基本特征,提出了灰度均值求取和灰度方差求取的改进算法。实验结果表明,相比于经典的灰度方差求取算法,改进算法求取的均值和方差更能够代表指纹图像的特征,分割结果更为准确、可靠,对强噪声的抵抗能力更强。     

图书索书号粘连字符的切分

分析了图书索书号字符串经过二值化后,字符及其笔划发生变形和粘连的主要原因．提出了利用字符上下轮廓的凹凸特征检测字符的近似宽度．在字符宽度的约束条件下,根据轮廓凹凸特征形成切分路径,并依据切分处笔划宽度特征对切分后的变形笔划进行修复．通过50本图书索书号的粘连字符切分实验,证明了该方法的有效性．     

基于样条小波和混合遗传算法的多源图像自动配准算法

为实现图像自动配准,需要确定初始变换参数,为此提出图像特征线和图像特征圆的概念,基于仿射变换模型,推导了确定图像自动配准初始参数的算法,并基于B样条小波和混合遗传算法求取最终的多源图像配准参数.实验结果表明,该算法可实现图像的自动配准,证明了该算法的有效性.     

基于NTRU的密文域可逆信息隐藏算法

NTRU (number theory research unit)具有抗量子计算攻击、加解密速度快、安全性高的特点,非常适合用于无线保密数据网、认证系统等业务。结合可逆信息隐藏技术,提出了一种基于NTRU的密文域可逆信息隐藏算法。首先利用差值扩展算法完成对图像像素的预处理;然后使用NTRU算法对图像像素进行加密,利用NTRU算法的加法同态性质在密文中嵌入信息,嵌入的信息得到NTRU算法加密的安全性理论保证;解密与信息提取后,利用差值扩展算法的特点可逆恢复出图像像素。采用图像的直方图及方差、信息熵、相邻像素的相关性等统计学方法,论证了在密文中嵌入信息的不可感知性。仿真实验结果表明：该算法既能实现嵌入信息后密文的正确解密,又能无损提取秘密信息,平均嵌入率可达到0.5 bpp (bit per pixel)。     

基于小波变换的能量和方差分析图像压缩方法

在对图像进行小波包分解的基础上实现图像压缩.根据小波系数的分布特点严格推导得出:可以用能量和方差作为衡量小波系数重要性的标准,并据此对系数矩阵块进行选择分组,自适应地进行量化,而且不同的量化方式可以共用码表;对低频部分扰动足够小的区域取均值,结合提出的存储方法,在不引入误差的情况下减少了编码负担,在保证图像质量的同时有效提高了压缩比.     

方差约束因子耦合搜索区域判定模型的图像修复算法

为了解决Criminisi算法在图像修复过程中无法保证修复块的优先级顺序,从而导致修复质量不佳的问题,提出了方差约束因子耦合搜索区域判定模型的图像修复算法.首先,将待修复块分割为两个子块,通过子块的方差构建方差约束因子,并利用方差约束因子改进Criminisi算法中的优先权函数;然后,在二维直角坐标系中对损坏区域进行测量,根据测量结果选取损坏基准值,以构建搜索区域判定模型,确定最优匹配块的搜索范围;最后,引入SSD(Sum of Squared Differences)模型在搜索区域中选取最优匹配块,利用最优匹配块中像素点与待修复块中对应像素点的像素差值构造置信度更新模型,对置信度进行更新,实现图像的修复.实验结果表明,与其他图像修复算法相比,本文算法具有更好的图像修复视觉质量.     

一种改进的各向异性高斯滤波算法

为了抑制更好的抑制噪声保留边缘信息,提出了一种各向异性高斯滤波的改进方法,该方法先用中值滤波去除椒盐噪声,再利用灰度共生矩阵的惯性矩特征值调整滤波器的长轴尺度,实现各向异性高斯滤波.实验证明,本文所提出的改进方法,在噪声抑制和边缘保持方面优于各向异性高斯滤波器.     

基于小生境人工蜂群算法的字符边缘图像提取

利用小生境技术增强算法对局部最优解的辨识能力和集聚能力, 改善人工蜂群算法的局部搜索能力及提高侦查蜂快速搜索全局最优值的特性, 提出一种基于小生境技术的人工蜂群算法, 并应用于提取转向架轮对轴端字符图像的边缘, 改善了字符边缘图像识别运算量大导致的识别速度慢、 识别效果差的缺点. 采用邻域灰度梯度值作为算法的适应度函数值, 利用小生境半径保持种群多样性, 以提高字符局部搜索能力, 最终获得了较高质量的字符图像边缘. 实验测试结果表明, 应用小生境算法后局部字符边缘点数量可增加1.66倍.     

数字图像的不变特性与特征提取

讨论了两种字符特征向量的提取方法．一种是基于平移、旋转和尺度不变性的图像变换法,另一种是强调字符形状和结构的方向特征量提取法．比较试验的结果表明,通过计算字符图像中心矩的图像变换法具有比较稳定的特征值,有利于机器识别．实验中通过最小距离法进行字符的分类识别,识别率达到80％以上,可用于实时性要求较高的车辆牌照字符识别系统．