视觉测量中基元特征亚像素提取方法的研究

建立了基于空间矩的三级灰度图像边缘模型,首先由传统LOG(Laplacian of Gaussian)算子确定图像的像素级边缘,再由灰度空间矩对像素级边缘进行亚像素定位,并用Hough变换提取基元的亚像素边缘像素点,最后通过最小二乘法曲线拟合得到亚像素级的基元特征。实验结果表明,基于空间矩亚像素边缘定位算法,以及像面直线和椭圆亚像素提取算法具有较高的精度和稳定性。     

基于区域直方图统计的灰度图像色彩传递方法

应用直方图统计法描述图像的区域纹理,提出基于区域直方图纹理描述的灰度图像色彩传递处理方法.为待彩色化处理的灰度图像选定适当的参考图像,并在去相关的对立色空间对两幅图像的亮度通道作线性变换.用直方图统计法描述的像素邻域纹理特征进行图像间的像素匹配,将匹配性最佳的参考图像像素的颜色值传递给相应灰度图像像素的颜色通道,将色彩传递结果图像转换回RGB空间显示.实验结果表明:该方法能够提高像素匹配的准确性,获得色彩自然感优于常规色彩传递方法的彩色化图像;该方法运算量较小,便于实际应用.     

基于CGA和PCA人脸特征的提取方法

针对选定PCA特征空间维数的问题,提出了一种混沌遗传算法和主成分分析相融合的人脸识别方法。利用混沌遗传算法对PCA变换后的特征向量进行选择,快速搜索到了有利于分类的特征子空间;在ORL人脸库上的实验表明,该方法不但降低了特征空间的维数,提高了识别速度,而且获得了比采用其他方法更好的识别性能。     

基于遗传算法的图像模糊增强的研究

为了实现图像的模糊增强,采用遗传算法得到的模糊参数,选择图像像素灰度的相对等级作为模糊特征,通过模糊映射建立图像的模糊特征平面,采用模糊对比度增强的方法实现图像的增强.实验结果表明采用基于遗传算法的图像模糊增强算法,可以根据不同的图像自动选择最佳的模糊参数,图像质量得到了改善,突出图像的细节,有效地实现了图像的增强效果.     

一种基于混沌序列控制的3D cat映射加密算法

讨论并比较了3D cat映射与二维Arnold映射的差别,在此基础上改进了3D cat映射变换置乱方法,并利用复合混沌控制序列对像素灰度进行变换,从而实现图像像素位置和灰度值同时改变的加密效果.结果表明,这种加密方法具有较好的有效性.     

用初等方法求矩阵的若当标准形

利用向量空间和线性变换理论求出矩阵的所有特征根及重数和相应的特征向量,对每一特征根确定矩阵的标准若当形中与该特征根对应的各阶若当块的个数,通过对相应的矩阵施行初变换求出标准若当形.     

基于统计特征的人脸识别研究

奇异值特征向量是用于图像识别的有效代数特征,但直接用奇异值特征向量做匹配进行人脸识别,识别率极低。通过对人脸图像奇异值向量和其对应的左右正交特征矩阵分析,发现图像的奇异值向量与图像的灰度范围具有相关性,即最大奇异值反映了图像灰度范围的位置,其他奇异值反映了灰度范围的宽度,而且与图像奇异值向量对应的左右正交特征矩阵能够表现图像轮廓的结构信息。基此,提出基于奇异值分解（singular value distribution,SVD）的基空间人脸识别算法,并通过ORL和ORL-IC数据库进行仿真,实验结果分析证明了图像的左右正交特征矩阵能够表现图像轮廓的结构信息。     

状态方程约当化的一种方法

本文根据系统特征方程的特征值和特征值所对应的特征向量数目的不同情况,首先直接构造系数矩阵A的相似约当阵,然后利用变换关系式求非奇异变换阵Q,以使状态方程变换成约当(或对角)标准形。该法避免了通常约当化时必须计算特征向量,特别是广义特征向量的繁琐过程,从而使状态空间表达式约当化问题简单易行。     

基于2D Gabor小波与组合线检测算子的视网膜血管分割

单一的2D Gabor小波血管分割算法只考虑了图像滤波信息,忽略了血管形状和结构信息。为了更加精确快速地实现视网膜分割血管,提出了一种基于2D Gabor小波变换和组合线检测算子的视网膜血管分割方法。首先通过像素灰度值、4个尺度下的2D Gabor小波变换和组合线检测算子构造一个六维像素特征向量,然后使用贝叶斯高斯混合模型实现视网膜图像像素分类,最终实现血管分割。通过对通用的DRIVE眼底图像库中所有视网膜图像的实验仿真,结果表明算法获得了0.963 6的受试者特征工作曲线面积和0.948 6的准确率,优于单一的2D Gabor小波血管分割算法。     

图像灰度熵特征与SVM分类结合的人脸检测

提出了一种基于支持向量机并综合图像灰度值和灰度熵的人脸检测方法.在信息论的编码熵的基础上提出了灰度熵的概念,并把人脸图像的行像素灰度熵和列像素灰度熵作为人脸图像的部分特征.在人脸检测系统中,把人脸图像的灰度值和行像素灰度熵和列像素灰度熵作为特征用支持向量机进行训练,得到检测用分类模型,然后把分类模型应用于人脸检测.实验证明了这种方法的有效性.     

一种调和Ritz向量的精化算法及应用

利用调和Arnoldi算法的一种等价形式,用较少的运算量将大规模矩阵特征值问题转化成一个小型的标准特征值问题来求解调和Ritz对。针对调和Arnoldi算法中调和Ritz值收敛而相应的调和Ritz向量往往不收敛的情况,保持调和Ritz值不变,结合精化Arnoldi算法的思想给出了一种在位移Krylov子空间上对调和Ritz向量进行精化求解的精化变形算法,以寻求使残量范数达到极小的近似特征向量。理论分析和数值实验表明这种精化变形算法的可行性、有效性以及更快的收敛速度,利用此算法可以更快求解满足精度要求的大规模矩阵的特征值和特征向量。同时,将这种算法应用于图像K-L变换的协方差矩阵的特征值和特征向量的求解,克服了K-L变换中由于图像矩阵过大而求解过程困难的问题,选取前若干个较大的特征值所对应的特征向量构成变换矩阵进行K-L变换来压缩图像,能直接应用于实时的图像压缩,较对图像分块在每个小块上进行K-L变换的方法更有效。     

线阵CCD响应非均匀性的检测与校正

通过分析线阵CCD响应的非均匀性,提出了一种用于线阵CCD的非均匀性检测系统,并给出了基于最小二乘法的校正算法。在不同辐照度下采集各像素的灰度值,用最小二乘法求出期望的辐照度与灰度的对应关系,计算出各像素的修正系数,得到线阵CCD的校正矩阵,并对各像素的实际灰度值进行修正。实验结果表明,校正前灰度偏差达6.1,校正后只有0.02889,有效的改善了线阵CCD响应的非均匀性。     

一种结合遗传算法和最大类间方差法的图像分割新方法

传统的一维图像Otsu方法,只能对图像的灰度信息进行处理,对空间信息、像素等部分不能得到处理,因此在图像受到噪声或其他干扰时灰度直方图中的波峰、波谷会呈现不明显的分布,造成分割失误.本文结合遗传算法和最大类间方差法的图像分割新方法,是以遗传算法确定阀值空间中的最优阀值,最大类间方差法确定图像背景和目标图像之间的灰度方差面的最大值,避免受到噪声等因素的干扰.通过仿真实验发现该图像分割方法可降低分割时间,分割质量较好,发展前景广阔.     

图像灰度熵特征与SVM分类结合的人脸检测

提出了一种基于支持向量机并综合图像灰度值和灰度熵的人脸检测方法．在信息论的编码熵的基础上提出了灰度熵的概念，并把人脸图像的行像素灰度熵和列像素灰度熵作为人脸图像的部分特征．在人脸检测系统中，把人脸图像的灰度值和行像素灰度熵和列像素灰度熵作为特征用支持向量机进行训练，得到检测用分类模型，然后把分类模型应用于人脸检测．实验证明了这种方法的有效性。     

一种高效的三维视频深度图帧内编码算法

针对三维视频深度图的压缩问题,提出一种高效的帧内编码算法.该算法根据深度图的典型特征,通过二级变换有效减少了原始深度图的数据量.首先利用深度图由大片均质区域构成以及深度图边缘与对应视频图像边缘呈高相关性的特性,采用超像素分割和赋值策略对原始深度图进行尺寸变换;然后利用深度图灰度等级偏少的特性,采用直方图统计策略对深度图进行灰度变换;最后采用H.264无损帧内编码算法对二级变换后的深度图进行编码以实现对深度图边缘的有效保护.实验结果表明:与现有算法相比,本文算法大幅提高了深度图编码效率和虚拟视点合成质量.     

基于Gabor变换的雷达图像滤波及无监督分割

提出了一种基于Gabor小波变换的多尺度、多方向的SAR图像去除斑点噪声及纹理分割算法．根据SAR图像的特点设计一组Gabor滤波器，对SAR图像进行二维Gabor变换，得到一组滤波后多分辨率、多方向的图像．通过对滤波后的图像分别进行非线性变换，再用非相干均值平滑滤出斑点噪声，并计算每个像素在选定窗口内的能量，以此检测出纹理特征，用均方误差聚类方法得到分割的图像．给出对SAR图像进行纹理分割的满意实验结果，对照试验表明，该方法优于空间灰度共现矩阵方法．     

基于佳点集遗传算法的边缘检测

为了提高遗传算法应用于边缘检测的收敛速度,提出了一种基于佳点集遗传算法(GGA)的边缘检测方法.该方法利用佳点集理论构造交叉操作使得子代保留最能代表其家族性能的双亲共同基因以提高算法收敛速度.在用遗传算法进行边缘检测之前,将图像的灰度值特征空间转换为模糊熵特征空间,然后运用模糊熵理论对图像进行相异性增强处理,滤去非边缘像素以便缩小解空间规模,为提高算法的收敛速度提供了另一个有效的途径.实验结果表明,所提出的图像边缘检测方法具有较好收敛效率,所检测出的图像边缘细节丰富、单边缘、定位准确.     

一种基于CI特征的3-域均值平移聚类肺结节分割算法(英)

提出了一种有效的分割CT图像中肺结节的新算法。该算法采用均值平移（mean shift）算法和基于CI特征,共由三个步骤组成：（1）计算感兴趣区内的所有像素的CI特征;（2）把CI特征与像素的灰度值和空间位置信息结合在一起,形成3-域特征向量集;（3）利用均值平移聚类算法对特征向量集进行聚类。由于本文的算法能有效分析多高斯模型描述的包括实质性结节和亚实质性结节在内的所有结节,因此,可应用于CT图像中任何含有结节的用户感兴趣区域。实验结果证明,本文方法能更精确地分割出不同类型的结节。     

对应分析应用中的量纲问题

对应分析中原始数据矩阵Ｘ作ｚｉｊ＝ｘｉｊ－ｘｉ．ｘ．ｊ／Ｔｘｉ．ｘ．ｊ变换，变换后的数据有量纲，因此Ｒ型分析的特征向量有量纲，Ｑ型分析的特征向量无量纲，两种分析方法并不对称。同一物理量用不同量纲，其数量值有变化，对应分析的结果也有变化，其结论不一，甚至结论对立，因此使用有量纲的数据作对应分析是不恰当的，应该用无量纲的数据作对应分析。     

基于动态帧的视频关键帧提取算法研究

针对基于内容的视频检索系统,提出了一种关键帧提取算法.为了提高算法的保真度和压缩比,首先构造了动态帧,它的每个像素对应一个像素代表灰度集合,该集合中的元素可以最大限度地代表镜头中相应像素的灰度值,然后根据镜头中每一帧与该镜头动态帧之间的距离来确定关键帧.为了验证本算法的有效性,选取了大量视频与TMOF算法及SKF算法进行比较.结果表明:该算法具有较高的准确性和可靠性,保真度和压缩比均高于其他两种算法.