基于随机Hough变换的快速圆检测方法

针对随机Ｈｏｕｇｈ变换（ＲＨＴ）在复杂图象中检测圆时随机采样所造成的大量无效累积,提出了一种改进的ＲＨＴ用于圆检测,它是利用精度要求不高的梯度方向信息来决定是否对采样到的三点进行参数累积,从而较好地解决了无效累积问题．改进后的算法比原算法计算速度快、占用的内存小得多,检测性能有较大提高．     

基于梯度方向的反马赛克算法

目前数字图像采集系统中采用的反马赛克算法存在插值伪像严重、算法计算量大等问题.为了解决上述问题,本文提出了一种基于梯度方向的反马赛克算法,可提升实际应用中反马赛克处理性能.计算当前像素位置水平和竖直梯度,并据此完成G分量的插值恢复,采用双线性插值完成R分量和B分量恢复并用G分量进行校正处理.从复合峰值信噪比（CPSNR）以及计算量两方面将本算法与其他典型算法进行对比,本文算法以更低的运算量,获得优秀的反马赛克性能.这种高性价比的特点有利于其未来完成硬件电路实现,并应用于实时成像等高技术领域.      

盲人探路负梯度方向法

负梯度方向法作为一个常用的优化方法在机械工程领域发挥着重要作用,但是,因其锯齿现象而具有计算量大、计算效率低的缺点。一维盲人探路寻优思想总结为:根据探测点与极值点相对位置的三种情况采取三种处理方案。基于此,将负梯度方向法进行了改进,提出了新的寻优方法——折线负梯度方向法。算法分为四部分:初始步长检验阶段;步长加倍探测阶段;暂不减半步长阶段;步长减半探测阶段。第三部分考虑了探测点远未及极值点的情况。提供了寻优思想流程图和完整的C语言子程序。通过与负梯度方向法的比较,证明了折线负梯度方向法具有计算量小、寻优效率大的特点。考虑远跨过极值点的情况,提出了走一步退半步探的算法。通过对不进行退半步探运算和退半步探时不减半步长两种情况的比较,证明了折线负梯度方向法的适用范围较广。     

基于区域分割结合梯度方向特征的户外图像影子检测

为了准确检测户外图像中的影子,本文提出一种基于区域分割结合梯度方向特征的影子检测方法。首先利用均值漂移分割原始图像,其次利用影子区域分类器并结合亮度信息初步检测出图像中的影子区域,然后利用相同区域对分类器检测出材质、亮度均相同的相邻区域对,最后将与初步检测到的影子区域相邻且具有相同材质、亮度的区域均标记为影子区域,最终得到图像中所有的影子区域。实验结果表明,在现有颜色、纹理、亮度特征的基础上,结合分割区域的梯度方向特征进行影子检测,可有效提高影子检测的准确性。     

基于梯度向量直方图的行人检测

针对Adaboost行人检测训练非常耗时的问题,在梯度方向直方图(Histograns of Oriented Gradiant,HOG)特征计算上引入积分向量图,同时对于作为AdaBoost学习过程中的分类器--线性SVM,应用序列最小优化(Seguential Minimal Optimigation,SMO)来解决其二次规划(QP)问题.实验结果表明,通过这两个方面的改进,不仅行人检测训练检测速度得到了提升,而且取得了令人满意的检测效果.     

基于加权局部梯度直方图的头部三维姿态估计

在实时估计人的头部三维姿态时,基于局部梯度方向直方图的面部特征表示方法容易受到背景和环境的影响,其检测精度无法满足实际需求。为了减少图像或视频序列中背景和环境的影响,提出了一种新的对面部特征进行描述的方法,即基于肤色权值和高斯权值加权的局部梯度方向直方图特征表示方法。在具体计算时,首先进行人脸检测并将人脸区域缩放到统一大小,然后计算人脸区域每个像素点对应的梯度方向,接着计算肤色权值并利用肤色权值和高斯权值对梯度方向进行加权得到加权局部梯度方向直方图,从而强化面部特征在直方图中的比重,有效减小背景对头部三维姿态估计的影响,最后利用非线性支持向量回归机求解加权局部梯度方向直方图与头部三维姿态之间的关系。实验结果表明:该特征表示方法具有更高的检测精度。     

基于SIFT变换的彩色全景图拼接算法研究

为了解决传统的彩色全景图拼接算法在特征点匹配过程中匹配时间较长且匹配失误率过高的问题,优化整体的彩色全景图拼接算法,提出了基于SIFT变换的彩色全景图拼接算法.构建SIFT算法的基本流程,通过创建空间尺度确定极值点的空间位置和梯度方向,以便进行SIFT特征点匹配.研究基于SIFT变换算法的全景图像拼接技术,设计全景图像拼接技术的基本流程,在获取全景图像之后进行预处理,利用SIFT变换算法进行图像配准和图像融合.经实验验证,通过匹配失误次数、匹配度以及匹配时间的数据对比所提算法与基于ORB算法的全景图像拼接技术的优劣,确定基于SIFT变换的彩色全景图拼接算法更具备优越性.     

一种求解非线性规划问题的改进遗传算法

基于惩罚函数的思想，提出了沿权重梯度方向变异的遗传算法求解非线性规划问题。该方法既避免了惩罚函数法在计算上的困难。也无需传统遗传算法所要求的复杂的编码和译码过程。给出了收敛性分析，一些实例的仿真结果表明算法的有效性。     

伪梯度方向复合形直接搜索法

在传统复合形直接搜索方法基础上，对有约束的非线性优化问题，充分利用复合形网提供的信息，从多可行方向中出搜索网的伪梯度方向，从而使图网的柔性韧性能增强，搜索方向更加明确，对一类约束非线性优化问题具有更高的计算效率。     

用于自动插线系统的连接器识别与定位算法

为实现导线端子-连接器插孔装配的自动化,设计了基于机器视觉的机器人自动插线系统.为克服成像视角变化及杂乱背景对连接器目标识别造成的干扰,提出一种基于累积量化梯度方向特征的连接器识别方法,提高了目标连接器识别的稳定性;在此基础上,针对因插孔密集排列造成的多插孔中心定位问题,提出一种基于扫描线直方图特征的多插孔定位算法,实...