图像检索技术研究与发展

介绍了数字图像处理中的新技术——图像检索技术的原理、方法和发展,对网络图像检索的常用方法以及基于文本的图像检索和基于内容的图像检索方法进行了分析,并对典型的图像检索系统的应用性能进行了讨论,提出了未来图像检索技术的最新发展方向.     

基于波粒去噪的图像清晰化方法

为了应对雾天图像对比度低、能见度低的缺点,提出一种基于波粒重构的雾天图像清晰化方法。采用波粒重构对均衡化后雾天图像进行处理,选取合适的阈值对图像的细节系数增强,经直方图匹配修正得到增强后的雾天图像。实验结果表明:该方法对雾气图片处理后,图像的细节和层次感得到了提高,视觉效果明显改善,是一种有效的雾天图像清晰化方法。     

基于量子进化算法的交通图像稀疏分解

为了实现灵活、简洁和自适应地表示交通图像,该文将图像稀疏分解新方法引入到交通图像处理中,提出基于量子进化算法的交通图像稀疏分解方法,以加快对交通图像稀疏表示的处理速度,从而为进一步提取交通参数奠定良好基础。采用非对称图像原子构建交通图像原子库,用寻优能力强和收敛速度快的量子进化算法,实现在过完备图像原子库中搜索最佳匹配交通图像结构的原子,有效地实现对交通图像的稀疏表示。仿真实验结果表明,该方法能对交通图像进行快速、有效地稀疏分解,证实了所提出方法的可行性。     

基于定位与识别系统图像处理技术的实现

为了提高定位与识别系统中定位和识别的正确率,可以根据图像的应用特点采用不同的图像处理技术进行预处理.本文分别对图像二值化、图像锐化、图像滤波这三种图像处理技术突出待定位和识别区域、增强定位和识别图像的边缘信息和去除图像中的噪声的方法进行了对比分析,并给出了基于Laplace算子对二值化图像进行梯度锐化的方法,实验结果表明该方法有效地提高了定位和识别正确率.     

基于机器学习的图像块效应盲评价算法

图像失真不仅能反映在图像的真实结构上,也能反映在图像的伪结构上,利用图像伪结构,基于支持向量机,提出一种图像块效应盲评价方法,在该方法中,使用支持向量机对联合图像专家小组（joint photographic experts group, JPEG)图像的伪结构特征进行训练以实现对图像进行质量评价。这些伪结构特征包括稀疏特征、边缘特征和颜色特征,利用支持向量机对图像的伪结构特征和主观评价结果进行训练,对未训练的图像进行预测。实验证明,该方法能够正确评价JPEG图像的质量且与图像的主观评价结果保持很高的一致性。     

基于改进BP神经网络的岩心图像分割方法研究

图像分割是提取岩心孔隙结构特征的重要基础,为解决传统图像分割方法对岩心图像分割精度不高的问题,利用遗传算法对传统BP神经网络图像分割方法进行优化,通过提取岩心图像领域特征,进一步对训练样本进行了修正。利用改进的BP神经网络岩心图像分割方法,分别从整体连通领域、局部领域和边缘领域3个方面对岩心图像进行分割。与ImageJ软件和传统BP神经网络的岩心图像分割结果对比表明,改进的BP神经网络能够自主学习岩心图像中的整体连通结构、局部领域结构以及边缘结构特征,实现了对岩心图像的智能化分割,提高了BP神经网络对岩心图像分割的准确度与速度。     

基于深度学习的图像语义分割研究进展

图像语义分割是对图像中的每个像素点进行分类,将图像中的前景和背景区分并且识别出每个前景的类别。随着深度学习技术的发展,传统图像语义分割方法在分割精度和分割速度上已经彻底被超越。针对深度学习图像语义分割方法研究现状进行综述,对近年来国内外基于深度学习图像语义分割方法主要思想、优缺点进行了分析和总结。提出了该领域目前存在的问题,对将来的发展进行总结和展望。     

基于空间频率和小波变换的图像融合方法

为了更好的对多光谱图像和高分辨图像进行融合，根据小波变换有三个方向的高频细节这．特点，提出了一种计算空间频率的新方法。利用这种空间频率、IHS和小波变换方法对多光谱图像和高分辨图像进行了融合，得到了具有较好的空间分辨率和光谱信息的融合图像，并对融合图像进行了评价。实验结果表明该方法得到的融合图像优于传统IHS变换法和传统小波变换方法。     

针对人脸识别的图像预处理

本文全面介绍了常用的人脸图像预处理算法,包括图像锐化、增强对比度、图像的灰度转换以及图像中值滤波、均值滤波、低通滤波等使用滤波技术对人脸进行预处理的方法。此外,本文详细阐述了一种改进的人脸图像检测与识别的预处理方法,应用该方法得到的标准化图像,解决了传统方法无法适用于侧脸和双眼闭上的人脸的问题。     

窄带宽环境下JPEG2000图像频域压缩方法研究

以往研究出的JPEG2000图像频域压缩方法,大多无法在窄带宽环境下实现高水准的压缩。因此,提出高水准的窄带宽环境下JPEG2000图像频域压缩方法。该方法选取EBCOT方法作为JPEG2000图像频域压缩编码方法,主要利用EBCOT方法对有损压缩进行研究。EBCOT方法的有损压缩编码流程分为块编码和分装,块编码对JPEG2000图像频域采样进行色彩变换的预处理操作,预处理后的频域采样码流将进行用户兴趣点标记、码流切分和编码,生成块摘要。分装是对块摘要进行切分、编码和分配装入,实现窄带宽环境下JPEG2000图像频域压缩的过程。经实验结果分析可知,所提方法能够实现高水准的图像频域压缩,解决图像信息收发难题。     

一种基于WMF-ACA的深度图像修复算法

针对RGBD相机由于硬件条件的限制,所获取的深度图像往往存在空洞与噪声的问题,提出一种彩色图像引导的深度图像空洞填补方法.对深度图像边缘区域采用基于局部直方图的加权模式滤波器(WMF)进行处理,在有效保留深度图边缘与细节的前提下,消除图像噪声.对深度图像非边缘区域采用一种异步元胞自动机(ACA)模型算法,根据邻域和迭代规则对深度图空洞进行填补,快速、准确地完成任务.在立体匹配数据集Middlebury上测试所提算法实现性能,实验结果表明:该算法的结构相似性(SSIM)与峰值信噪比(PSNR)更高,能够准确地填补深度图空洞,同时保持深度图边缘清晰.     

Kinect深度图像快速修复算法

深度提取是基于“纹理+深度”自由立体视频系统的关键技术,而立体视频实际应用系统需要高效快速的深度图提取.提出一种针对Kinect提取深度图的快速修复算法.首先,对Kinect提取的彩色纹理图和深度图进行对齐裁剪,并采用背景填充算法对裁剪后的深度图进行初步修复;然后,对初步修复后的深度图进行基于颜色匹配的快速修复,得到质量较好的可用深度图.实验结果表明,本算法能有效修复原始深度图中由于遮挡而引起的空洞,获取的深度图整体平滑度好、边缘清晰;在普通PC机上达到25~30 帧/s的处理帧率,实现了深度图的实时提取.     

基于图像处理技术的坭兴陶图像特征参数提取

用阈值分割方法对灰度化后的坭兴陶图像进行处理,使其变成二值图像,用形态学和中值滤波方法进行小孔洞及噪声处理,计算目标区域的面积、周长、圆形度、矩形度、伸长度等特征参数。     

工业线性指针仪表识别改进方法

为解决工业现场指针式仪表识别工作量繁重,人为误差较大的问题,提出了一种运用透视变换与Hough变换相结合的工业线性指针式仪表识别的方法。通过对采集的图像进行去噪、透视变换后,利用Hough 变换检测仪表指针的图像特征,并以该图像特征模拟出实际指针的偏转角度,利用该角度值计算最终读数,完成对工 业线性指针式仪表的识别工作。该方法在面临工业现场无法良好采集正视图像时,通过一定技术手段准确地识别出工业线性指针式仪表图像的读数。为新形势下,人工智能在工业现场的实际应用提供了一种新思路。     

基于深度学习的化妆品塑料瓶缺陷检测

提出一种基于深度卷积神经网络的化妆品塑料瓶表面缺陷检测算法。采用百万像素级别的工业相机采集大量的塑料瓶图像样本,并通过HSV(hue,saturation,value)颜色空间变换和Otsu阈值分割等方法对图像进行预处理。采用随机图像变换法对数据集进行增强,并对图像进行标准归一化处理。在卷积神经网络模型中应用深度可分离卷积和Dropout技术以减少参数量,从而避免过度拟合。使用训练样本集训练该模型,并在测试集中将结果与几种经典图像识别算法进行比较分析,结果显示,本文算法的识别准确率高达约0.97。由此表明本文算法的效果优于其他经典算法,有望将其应用于化妆品塑料瓶缺陷检测的工业自动化系统,以提升缺陷识别效果,从而提高生产效率。     

基于综合特征的Bp_adaboost工业仪表图像分类方法

针对工业场景图像背景复杂,受多种因素影响、利用单个特征完成工业仪表图像分类不能达到满意效果的问题,提出了一种综合利用图像的颜色和纹理特征,通过Bp_adaboost的方法对工业仪表图像进行分类的方法。首先基于HSV空间进行低阶颜色矩特征提取;然后基于灰度共生矩阵进行纹理特征提取;最后用17维综合特征向量对工业仪表图像进行Bp_adaboost分类学习和测试。实验结果表明,该方法对液位控制系统工业仪表与液位容器设备图像能取得较好的分类结果。     

铁酸铋负载石墨烯复合材料的制备及应用

为了降解工业废水,制备了铁酸铋负载石墨烯复合材料,并将其应用于工业废水降解中。制备氧化石墨烯和铁酸铋,在水热反应釜中,通过水热法制备铁酸铋负载石墨烯复合材料。利用X射线衍射分析和透射电子显微镜分析对复合材料进行表征。发现铁酸铋负载石墨烯复合材料衍射峰强度和铁酸铋相比向低位移动,说明复合材料被还原;铁酸铋纳米颗粒较均匀地分布于石墨烯表面上,说明铁酸铋负载石墨烯复合材料可有效结合铁酸铋与石墨烯。将制备材料应用于工业废水降解中,结果表明:降解5个月后,复合材料表层出现孔穴;降解10个月后,复合材料孔穴增加,有粗大的纤维裸露;经铁酸铋负载石墨烯复合材料降解后,废水p H、COD值以及色度均明显降低;工业废水在400 nm处出现吸收峰,在光催化时间逐渐增加的情况下,吸收峰逐渐降低,反应150 min后,吸收峰基本消失,水样色度也显著降低;制备复合材料降解率和反应速率常数最高;铁酸铋负载石墨烯复合材料在经多次使用后仍可保持很高的降解率。可见制备复合材料有助于工业废水降解,有更高的光催化性能,稳定性很高,可承受长时间多次循环使用,可将其应用在工业废水降解环境中。     

一种复杂背景下的手部图像分割方法

提出了一种复杂背景下的手部图像分割方法。首先,在YUV颜色空间建立了YUV肤色模型,再利用摄像机对背景持续观测一段时间,建立背景的统计模型,然后将两种模型结合,对当前手图像进行分割,最后对分割后的图像进行形态学滤波、空洞填充与中值滤波等处理得到最终分割的手势。实验结果表明,此种方法算法简单,分割效果好,非常适用于复杂背景的手势分割与识别。     

基于图像特征的铜粗选过程病态工况识别

泡沫图像特征是指泡沫图像中与浮选性能相关的局部黑色水化区域大小,即局部光谱特征.针对这一局部光谱特征形状、大小无规则性,提出了一种基于多维主元分析的特征提取方法,并将提取的特征应用于铜浮选粗选过程病态工况识别.首先,描述了铜浮选粗选过程,分析了影响粗选过程的主要因素和黑色水化区域形成机理;然后,提出一种基于多维主元分析的图像局部光谱特征提取方法;最后,将基于多维主元分析的图像局部光谱特征提取算法应用于铜浮选粗选泡沫图像,并将所提取的图像特征用于铜粗选病态工况识别.工业现场数据验证了所提方法的有效性.     

异形喷丝孔质量检测方法

 采用CCD采集放大后的异形喷丝孔图像, 对图像进行边缘检测、 二值化和边缘细化等预处理, 在测量异形度参数过程中采用先检测圆和直线基本元素, 再用最小二乘法对基本元素进行拟合以获取更准确的参数. 该方法能实现异形喷丝孔是否堵孔的判定和异形度参数的检测. 实验结果表明, 该方法检测精度高、 速度快, 适合化纤企业对异形喷丝孔质量的检测.