中高层大气风场星载FPI干涉条纹的处理

中高层大气的探测与研究日益受到世界各国高度关注,中国科学院空间中心自行设计搭建了带有大口径望远镜的星载FPI原理样机,获取了干涉条纹图像。介绍FPI的原理和特点,阐述干涉条纹的处理方法,即滤波的基础上进行图像分割和干涉条纹细化线条提取。两步滤波分为中值滤波去除脉冲干扰和区域背景补偿,再采用区域平均灰度值阈值法图像分割得到二值化条纹,数学形态学运算填充小的断裂点和消除毛刺,进行条纹细化操作提取条纹。应用VC++开发了图像处理软件平台,实现了多种滤波、分割和细化的算法,各种处理结果予以对比。FPI干涉条纹处理自动化的方法应用效果明显,得到验证。     

基于数学形态学的核孔膜显微图像检测

为实现核孔膜防伪的自动检测,提出了一种基于数学形态学的核孔膜显微图像检测方法。构造了基于灰度数学形态学的二值化方法,提出了基于二值数学形态学的分层提取方法,统计总孔数和孔半径。实验结果表明,二值化方法不但能够有效消除灰度图像中的噪声和渐变背景,而且所得二值图像保留了原始灰度图像中核孔膜的全局信息;分层提取方法所得总孔数的相对误差在10%以内,同时实现了孔半径的统计。该方法可用于仪器化检测中。     

染色体条纹提取算法研究及应用

提出一种基于灰度阈值的染色体条纹提取方法.利用染色体内部的灰度差异,采用改进的Bernsen算法求取局部阈值;通过迭代二分算法进行染色体区域标定,划分图像的灰度等级,锐化图像;利用锐化图像的灰度直方图提取有效灰度段,获得准确的染色体条纹.最后,应用本文的算法对200张染色体样本图进行测试,试验证明本文算法所提取的条纹清晰准确、噪声干扰小,对染色体的分离算法研究有一定的指导意义.     

基于时空融合的交通场景中运动行人检测算法

将视频监控技术应用于交通信息获取与处理,解决行人安全问题,已成为智能交通系统中的一项关键技术。为精准地提取交通场景语义信息,提出了融合时域和空域信息的行人检测算法。通过相邻多帧时域变化和Canny边缘检测算法得到初始检测掩模图像,解决差值局部化和噪声问题;提取空域信息时,引入二次重构和内外标记技术对梯度图像进行修正和分水岭变换,得到空域掩模图像,有效地提高空域分割精度,消除过分割现象;最后将两者结果进行融合和形态学修正,提取出交通场景图像中的运动行人。以北京南站为例进行实验分析,结果表明,该方法能快速准确地检测到较完整的目标信息,在动态场景的行人检测取得了较好的效果。     

基于机器视觉的玉米行导航线提取方法

提出一种利用玉米行快速、准确地提取农业机械导航线的方法.提取Cg灰度图像,利用最大类间方差法自动分割后,得到二值化图像,结合形态学和八邻域算子去除二值化图像的噪声.针对传统方法提取和分类特征点需要设置距离阈值的不足,利用高斯滤波算子对垂直投影曲线进行平滑处理,利用特征点的位置特征自动提取得到特征点,然后自动归类特征点,...     

基于数学形态学的图像边缘检测改进研究

在对传统的图像边缘检测算法,尤其是基于数学形态学的边缘检测算法分析的基础上,根据其存在的缺陷,提出了改进方法.改进方法包括使用改进的全方位形态滤波器进行滤波,使用改进的形态学边缘检测算子,使用改进的阈值进行二值化处理等.仿真实验结果表明,改进的算法更加有效地去除了图像噪声,提取的图像边缘更加准确,检测精度更高,轮廓更加清晰,连续性更好.     

基于Matlab的图像曲线数据提取方法

对于文献中图的曲线数据的提取,提出一种通过采集像素点来识别曲线坐标的方法,并通过Matlab软件实现.首先用滤波器去除图片噪声,并确定用于灰度图转化为二值黑白图的阈值,然后通过搜索坐标框在灰度矩阵中的位置来确定真实坐标与灰度矩阵坐标的比例因子,最后获取曲线各像素点在灰度矩阵的坐标,并乘以比例因子得到曲线各点的坐标值.对曲线图像进行处理的结果表明,这种方法提取的数据准确,相对误差在-0.7%～+1.2%范围内,精度取决于原图像像素点的数目.     

基于图像处理的非织造布纤维取向分布测量

通过提取非织造布图像中纤维之间孔洞的边缘线取向来对纤维的取向分布进行测量.首先采集非织造布纤雏网图像,采用中值滤波去除图像中的噪声.然后选用一定的阈值将灰度图像转化为二值图像,利用数学形态学处理填充纤维内部孔洞.经图像标识依次提取各个孔洞子图像.最后根据孔洞边缘线的取向计算纤维的取向角,经统计得到纤维的取向分布.     

基于图像噪声检测的平滑方法研究

针对含有椒盐噪声的图像,首先利用了TSMD阈值方法将图像二值化,有效地检测了图像的噪声,然后估算出了噪声图像的SNR,比较了与原噪声图像SNR的差异程度,得到了相应地质量评价方法,最后通过选择性中值滤波的方法去除了图像上的噪声.结果表明:相比于全局中值滤波方法,该方法能够有效地去除椒盐噪声,保留更多的图像细节,对图像的影响较小.     

基于分形和数学形态学的TIG焊熔池图像分析

焊接图像中不可避免地存在烟尘和弧光等干扰造成的噪声,而传统的图像处理方法对噪声非常敏感,因此很难准确地对焊接图像进行处理.文中提出了一种基于分形和数学形态学理论的综合图像处理方法.该方法利用分形理论中的离散分数布朗随机场理论得到按分形维分布的熔池灰度图像,然后利用二值形态学中的连通域检测去除噪声并得到目标图像,进而利用形态学中的开运算和闭运算得到图像的强连通边界.试验结果表明,该方法能够快速、准确地检测熔池的边缘、高度、宽度以及面积等信息.     

云纹干涉条纹图像自动识别的研究

本文为得到正确的能被计算机自动识别的云纹干涉条纹,首先对图像作滤波、二值化、细化等处理。尽管滤波可以有效地消除图像中的噪声,但当图像中本身就存在很大的噪声,滤波也不能完全消除这些噪声的影响。因此在细化后的细化图像中局部可能会存在分叉以及两条或几条条纹在空域上连在一起。在本文中提出了对条纹跟踪进行控制的方法来达到条纹提取的目的。最后对跟踪到的曲线进行多项式拟合来消除噪声的影响。处理结果表明采取以上的对云纹干涉条纹图像进行处理的步骤所得到的图像可以很好的被计算机自动识别,并且图像中的数据更加有效、准确。     

基于噪声灰度差估计三维显微图像超分辨率复原

提出了基于噪声灰度差估计的图像复原方法.在带斑点图像复原的过程中,用不同方向的均匀算子与图像进行卷积,再与原图像相减,取灰度差最小值构成噪声灰度差估计图.由此图获得斑点的强度和位置,进而对斑点进行邻域平均处理以保证复原效果.测试结果表明,噪声灰度差估计能够准确反映图像斑点的强度和位置定位,并且运算量小.该方法应用于三维显微图像复原的结果表明,斑点亮度得到有效控制,小斑点被去除,获得了良好的超分辨率复原效果.     

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。     

基于gλ模糊测度的加权模糊聚类方法及其应用

文章从传统的目标函数聚类方法的思想出发,在基于gλ模糊测度的聚类方法基础上,提出基于gλ模糊测度的加权模糊聚类方法,并给出基于统计特性的权值计算方法;分别利用图像的一维灰度特征与一维灰度直方图加权和二维灰度特征与二维灰度直方图加权,将2种加权的模糊聚类方法应用于图像分割;分别给出带有强高斯白噪声灰度图像和强黑白像素点噪声灰度图像的加权前后分割结果比较。     

基于改进掩模法的自适应图像增强算法

针对掩模法存在边缘模糊负面效应的问题,提出了一种基于掩模法的新型图像增强算法.该算法利用拉普拉斯微分算子对像素灰度值的不连续性进行量化,根据微分算子对灰度突变的响应强度进行自动调整掩模内的各像素权值.因此,图像的边缘不再变模糊.实验结果表明,该算法既平滑了图像噪声,又锐化了图像边缘.     

基于改进掩模法的自适应图像增强算法

针对掩模法存在边缘模糊负面效应的问题,提出了一种基于掩模法的新型图像增强算法。该算法利用拉普拉斯微分算子对像素灰度值的不连续性进行量化,根据微分算子对灰度突变的响应强度进行自动调整掩模内的各像素权值。因此,图像的边缘不再变模糊。实验结果表明,该算法既平滑了图像噪声,又锐化了图像边缘。     

一种基于熵优化的区域生长图像分割方法

提出了一种基于熵优化的结合区域生长的图像分割算法,它利用边缘检测和区域生长算法对图像进行一次预分割,然后再沿着图像中每个类的边缘试探性地调整分割,以熵的大小作为优化分割的指标逐步优化图像的分割．实验结果证明了该算法的有效性,而且比其他一些常用的灰度图像分割算法更准确．     

基于改进三角剖分插值EMD的多尺度边缘检测

为提高二维EMD分解速度,改善从本征模函数(IMF)图像提取边缘的质量,提出了一种改进三角剖分插值EMD的多尺度边缘检测算法.该算法首先通过邻域像素比较法得到图像极值点,利用改进的Delaunay三角剖分和三次样条插值函数进行曲面拟合,抑制了边界漏点问题,并用图像灰度均值改进了筛分停止准则,再对其分解得到的第一个IMF子图像进行小波多尺度分解提取图像边缘.通过仿真实验,结果表明该算法不仅能准确地提取图像边缘,还有效地抑制了噪声.仿真结果验证了该算法的可行性和有效性.     

混合二阶全变分的抗核辐射图像降噪方法

为了更好地保留核环境下图像降噪后的细节信息,提出了基于混合二阶全变分的抗核辐射图像降噪方法。将非凸二阶全变分与重叠组稀疏正则化相结合,使用交替方向乘子法(alternating direction method of multiplier, ADMM)和增广拉格朗日乘子法对全局问题进行优化求解,多次迭代后得到基本降噪图像;将多次降噪后的基本降噪图像进行差值迭代,使核辐射图像中大范围跳变的灰度值更加接近原始图像灰度值;根据核噪声的特点,设计算法模拟出核噪声斑块。通过在真实核环境下采集的数据集和模拟的核噪声数据集上进行实验,峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio, PSNR)和结构相似性(structural similarity, SSIM)等指标的变化及处理后的视觉效果表明,提出的算法在保留图像细节信息方面优于对比算法。     

基于灰度迭代阈值的高分辨率影像分割研究

图像分割技术为遥感图像解译和分类的一种重要方法,目前主要应用在中分辨率影像中,由于高分辨率影像的信噪比低,直接进行图像分割,效果不佳．对2010年3月湖北省襄阳市高分辨率的快鸟影像,进行降噪处理及改进阈值策略来改善灰度迭代阈值法的图像分割效果．首先运用数学形态学的闭运算对影像进行降噪处理,然后采用灰度迭代阈值法和最大类问方差法的图像分割对影像进行分割对比研究．结果表明,灰度迭代阈值法在时间效率及影像分割效果方面优于最大类间方差法．