最新刊期
2012 年 第 17 卷 第 3 期
- 摘要：为探讨四元数在摄影测量共线方程严密解算中的应用问题,从四元数的基本理论出发,详细推导以单位四元数矩阵表达的共线方程的严密线性化公式,该线性化公式无须对旋转矩阵进行微分。以单像后方交会和光束法平差为例采用模拟数据和实际数据实验。结果表明,推导的以四元数矩阵为基础的线性化共线方程具有形式简单、初值无关性和收敛速度快的优点。具有一定的实用价值。关键词：共线方程;单位四元数;旋转矩阵;光束法平差3596|215|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：压缩感知理论改变了香农采样定理的信号处理思路,具有十分重要的科研应用价值。压缩感知框架下信号重构是获取数字终端产品的关键性环节,典型的重构方法是以基追踪(BP)算法为代表,核心是解决L范数最小化问题,但是BP算法在高维的信号重构中表现不佳。因此,本文提出一种基于分形维度的压缩感知高维信号重构方法,采用分形中的Minkowski维度代替L范数作为重构问题的目标函数。实验的可视化结果和信噪比均表明,分形压缩感知信号重构方法既保持了BP算法的优点又改善了其维度的广延性。关键词：压缩感知;信号重构;L;范数最小化;分形维度3091|186|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：矢量量化编码过程中需要进行大量的矢量间距离计算,这个过程的计算复杂度极高,严重限制了其实际使用。为了加速矢量量化的编码过程,已经提出了各种基于1维特征量的码字搜索算法来减小码字搜索的范围。本文在基于不等式的快速搜索算法基础上,通过使用更有效的基于特征量的搜索算法,并引入自适应子矢量划分的方法,将额外增加的存储空间从(－1)/2 降低到了 13,码字搜索范围减小了33.88%50.94%,编码时间减少了10.82%27.16%。关键词：矢量量化;快速码字搜索;1维特征量;子矢量划分;自适应2712|122|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：针对各向异性扩散模型中扩散系数的梯度阈值确定问题进行了研究,提出了一种基于人类视觉模型的各向异性扩散滤波器。首先在PM方程的基础上研究了各向异性扩散系数中梯度阈值的取值问题。根据仿生学原理,分析了韦伯比曲线,将图像根据背景亮度划分为不同的区域,分别采用不同的公式计算梯度阈值。然后讨论了改进后算法在8邻域内的离散实现问题。仿真结果表明,与传统的恒常梯度阈值扩散模型相比,改进后的算法在有效保留图像重要信息的同时对噪声的抑制效果更为理想。关键词：各向异性扩散;扩散系数;梯度阈值;仿生学;韦伯定律3459|187|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：整数提升小波多相矩阵分解系数不唯一,选取方法多样,计算量大。首先采用滤波器迭代次数选取算法,按照输入的信噪比(SNR)比例求出优化迭代次数;然后以非线性迭代比较算法为判定准则,结合求出的优化迭代次数,得到满足参数要求的优化分解系数。迭代次数是依据待测数据求得的,因此优化分解系数对该数据取得较好的处理效果,满足多相矩阵分解系数选取的要求。迭代比较算法满足收敛特性,通过比较滤波器的冲击和阶跃响应是否满足设定的误差限,可减少迭代运算次数,快速准确地选取优化小波系数。通过实验分析可知,该快速提取算法能有效满足数据处理的要求,减少待测数据处理的计算量,提高数据处理的效率。关键词：整数提升小波;迭代次数;多相矩阵;快速提取算法3187|150|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：传统基于样本块的图像修复算法中样本块大小是固定不变的,在修复过程中无法根据图像的具体情况进行调节,这在很大程度上影响了图像的整体修复效果。为了解决这一问题,提出一种自适应确定样本块大小的方法。该算法通过分析图像的梯度域变化,获得各像素点处的结构信息,进而自适应确定待修复样本块的大小。仿真实验结果表明,该算法能够有效克服传统方法中经常出现的诸如结构误传播、图像整体结构丢失等缺点,对具有明显结构变化的图像取得了比较理想的修复效果。关键词：图像修复;纹理合成;自适应样本块大小;梯度域3275|224|0更新时间：2024-05-08
图像处理和编码
- 摘要：为解决由于自然纹理的干扰而导致的分割图像边缘模糊问题,对模糊C均值聚类算法进行改进并应用于交互式图像分割中。用户通过输入种子点来获得目标和背景的主要特征,并将输入的种子点作为聚类中心点;提出全局空间相似性度量标准并引入Gabor能量滤波器来计算图像中各点到聚类中心的距离;算法首次引入边缘密度概念定义权重因子,根据图像特点,自适应地计算图像中任意一点的纹理特征和颜色特征在特征空间中所占比例,使得到的特征更加准确地描述图像的本质属性。对具有自然纹理背景的图像进行仿真实验,应用两种性能指标来比较本文所提算法与随机游走算法的分割精度。实验结果表明,本文算法分割精度高于模糊聚类和随机游走算法。关键词：模糊C均值聚类;图像分割;Gabor能量滤波器;边缘密度;随机游走3198|234|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：为了准确识别出背景复杂、对比度低时的输电导线目标,在对图像进行全变分模型去噪的基础上,提出一种基于模拟退火微粒群算法的2维最大类间方差法进行图像分割,然后采用改进的Freeman链码表示法进行输电导线目标提取,并应用基于最小二乘法的直线拟合法复原输电导线的基本骨架中的缺失部分。实验结果表明:基于模拟退火微粒群算法的2维最大类间方差法具有较好的分割效果,且在最佳分割阈值的搜索中有着较好的收敛性和计算速度;基于改进的Freeman链码表示法的输电导线提取算法可以很好地滤除背景并将输电导线完整地提取出来。关键词：输电导线;图像去噪;图像分割;直线拟合2831|148|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：检测跟踪模糊的小目标是计算机视觉领域中难度极大,富有挑战的任务。由于被跟踪的目标过小或过于模糊,难以提取合适的可用于检测和跟踪的表观特征,使得现有的目标检测和跟踪算法不能解决上述问题。前景运动物体区别于背景随机噪声的一个重要特征是运动物体具有一定的运动规律,基于这个假设提出一种新方法,根据物体的运动规律对其进行跟踪。首先,提出利用运动物体的时空域关联性,对视频中的运动目标进行分割和去噪;其次,提出了利用动态规划得出并优化物体的运动轨迹。各种条件下的实验结果表明了上述方法的精确性和鲁棒性。关键词：前景图;关联;去噪;动态规划3803|196|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：提出了一种新的基于可见光图像的海上小目标检测方法。由于频率调谐方法将图像空间域整体均值与高斯滤波后差分结果,作为显著性度量的标准,因此当图像背景中存在较多杂波干扰时,显著目标检测效果不理想。提出的方法对基于频率调谐的显著性检测方法进行了改进,首先对图像LAB空间中3个特征分量进行分块,在每个分块区域中应用频率调谐显著性检测方法,进而将其结果合并为总显著图,以检测海上小目标。该方法克服了频率调谐方法,当海面背景中存在大量海杂波,无法有效提取小目标的缺陷。实验结果表明了该方法的有效性。关键词：视觉注意;频率调谐;显著性;海上小目标检测3170|157|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：在复杂背景下检测行人,具有重要的理论和应用价值。为了适应此类场景中光照的变化和行人姿态的多样性,依据人眼视觉注意原理,提出基于视觉注意的局部特征。该特征具有光照和旋转不变性,并能用于多尺度分析。采用基于特征块的行人表示模型,行人被表示为特征块的集合。每一个特征块用基于视觉注意局部特征的统计直方图和位置关系表示。用聚类的方法得到基于特征块的行人模型。依据每一个特征块在检测窗口中的最大响应训练AdBoost检测分类器,并用困难负样本和可信样本提高检测分类器的性能。用滑动窗口方法在图像和尺度空间中找到检测分类器的局部最大响应,以确定行人位置。实验结果表明,与现有方法相比,本文方法对竖直边缘不敏感,可以处理一定程度的遮挡以及姿态变化。关键词：视觉注意;局部特征;行人检测;特征块3395|266|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：人脸识别是近年来图像处理、模式识别等领域的研究热点,但其面临的小样本空间、图像旋转、尺度变化等难题一直制约着人脸识别技术的发展与应用。为此,提出一种针对单样本人脸识别,提取尺度不变特征和样本脸进行匹配的识别方法:通过提取并匹配人脸图像的尺度不变特征得到特征点匹配关系,用以估计和校正图像间的旋转、尺度变化,并得到相对输入人脸图像尺度、旋转不变的样本脸,再使用子区域归一化互相关算法快速计算样本脸与输入图像之间的匹配程度,最后基于联合判决器综合特征点、样本脸两级匹配置信度综合判定识别结果。该方法有效结合了SIFT尺度不变特征对于旋转、尺度和光照变化稳定不变的优势,对于弱纹理图像也能够有效识别,具有较强的鲁棒性和适应性。关键词：尺度不变特征;图像校正;样本脸;归一化互相关;人脸识别3374|217|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：针对智能交通系统中复杂交通场景下对于车辆识别的难点问题,提出一种基于方向梯度直方图特征和稀疏表示的车辆目标识别方法。该方法首先使用方向梯度直方图特征分别提取训练样本和待测目标信息,通过稀疏表示的方法将训练样本训练为过完备字典,最后通过待测目标在字典中稀疏度和重构残差判定目标是否为车辆并对其标注。实验结果表明,提出的方法在粘连遮挡、目标类别多样等复杂交通场景中有较好的识别率和实时性。关键词：稀疏表示;方向梯度直方图;车辆识别;智能交通;压缩感知3012|239|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：图像是人类获取和交换信息的主要来源。图像的边缘是图像最基本也是最重要的特征之一。图像边缘检测是计算机视觉和图像处理领域的经典研究课题。提出由分数阶次微积分组合而成的复合导数概念,并在该复合导数的基础上提出一种边缘检测新方法。通过实验验证了新算法的有效性,展现了新算子在检测精准度与抗噪性两方面的特点。最后,对新算子与两种经典算子Canny和CRONE进行了定性和定量的分析和比较。通过比较,新算法的优越性体现在边缘定位准确,在很好地抑制虚假边缘的同时能够检测出精细的真实边缘。关键词：图像处理;边缘检测;分数阶次微积分;检测精准度;抗噪性;定性和定量分析和比较2985|201|0更新时间：2024-05-08
图像分析和识别
- 摘要：为了提高角点检测算法的精确度,同时保持较低的时间复杂度,提出了一种基于自定义的局部角点响应显著度和迭代分割逼近的角点检测方法。首先,定义了一个新的测度量——局部角点响应显著度(LCRS),用来衡量一个候选角点在其局部区域内的响应显著程度,并证明了基于LCRS的角点检测准则等价于局部自适应阈值法。其次,将LCRS视作区域的响应显著度性质,把寻找角点的任务转化为寻找高显著性区域。据此,提出迭代分割的策略用来逐步收缩显著区域,最终逼近真实角点的位置。迭代分割逼近(ISA)算法可以使用不同的角点响应函数(CRF)定义,而且其平均情况时间复杂度与Harris算法相同。实验结果表明,当采用Noble算子的CRF时,ISA算法平均误检率、漏检率分别比Noble算子低4.62%和5.59%;而当采用Harris算子的CRF时,这两个比率也分别比Harris算子低2.87%和3.37%。而且这两种情况下ISA算法的平均运行时间均小于Harris算子和Noble算子。关键词：角点检测;局部角点响应显著度;迭代分割逼近;Harris算子;Noble算子2849|185|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：配准准确性是医学图像配准算法的一项重要指标,像素灰度是目前图像配准中广泛使用的特征,但是灰度特征来源单一,而且忽略空间信息,在一些情况下容易产生误配。针对这个问题,本文提出一种融合SIFT特征的熵图估计医学图像非刚性配准算法。该算法首先使用基于互信息的刚性配准算法对两幅待配准图像进行粗配;然后,在采样点上提取像素灰度和SIFT高维特征,并在此基础上构造k-最邻近图(kNNG);最后,使用k-最邻近图来估计α互信息(αMI)。实验结果表明:和传统的基于互信息和像素灰度的刚性配准算法,基于熵图估计和单一像素灰度特征的非刚性配准算法相比,本文提出的算法具有更高的配准准确性。关键词：医学图像配准;SIFT描述子;k-最邻近图;α互信息2786|196|0更新时间：2024-05-08
图像理解和计算机视觉
- 摘要：针对非均匀采样点集,提出一种改进的3维表面重建方法。该方法将整个点集进行空间划分,缩小近邻点的搜索范围,减少搜索时间;在确定近邻点时,先计算几何近邻点,然后通过求方向性点并构造最小生成树的方法,确定拓扑近邻点;最后通过将拓扑近邻点投影到局部切平面上,利用约束条件对投影点进行三角剖分,并将剖分得到的顶点连接关系映射到3维空间中,实现3维表面重建。实验结果表明,改进后的算法运行效率高、重建效果好、广泛适用于非均匀采样点集的表面重建。关键词：非均匀采样点集;表面重建;方向性点;拓扑近邻点;三角网格化2974|187|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：针对流程工厂设计中3维校审的实际需求,提出了基于可编程图形管线的大规模流程工厂模型多分辨率绘制方法。在分析了流程工厂模型特征的基础上,通过基本体元多分辨率模板构建对象的多分辨率模型,并在构建过程中保证低分辨率模型顶点集是高分辨模型顶点集的子集。因此,每个对象只需保存其最高分辨率下的顶点信息及各分辨率下的顶点索引。在此基础上,通过对显存中顶点缓冲、索引缓冲的有效管理,不仅实现了在渲染过程中利用顶点索引的变换完成不同分辨率的切换,还减少了内存与显存的数据交互。实验结果表明,该方法在普通PC机上对具有21 M左右面片的流程工厂模型,能够在保证绘制质量的前提下取得31帧/s的平均帧速,且预处理时间在10 s以内并无需额外硬盘空间。关键词：多分辨率模型;大规模复杂场景;流程工厂;可编程图形管线;3维校审2559|136|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：由于没有考虑物体表面位置的影响,基本的环境映射技术在反射计算中存在一定的几何偏差,而且无法实现视差效果。本文通过引入位置修正对该技术进行了改进。首先,利用距离图来保存环境表面位置信息;然后,分两种情况利用距离图对环境贴图的查询矢量进行修正,以减小反射计算的几何偏差;最后,通过分层渲染的方法处理包含多个环境物体的场景。实验结果表明,位置修正的引入提高了环境映射光照计算的准确性;并且能获得因物体互相遮挡而产生的视差效果。关键词：环境贴图;距离图;视差2818|137|0更新时间：2024-05-08
计算机图形学
- 摘要：从遥感资料中准确提取海岸线信息,是海岛海岸带遥感调查与海岸带综合管理的重要内容。为了对多类型海岸线进行准确提取,基于"自下而上"演化的元胞自动机方法,结合遥感图像方向信息权重,构建了一种新的岸线提取算法,并在Matlab环境下开发实现包括均值平滑、海陆分离、离散地物去除和目标追踪的功能。以Landsat ETM+遥感影像作为数据源,分别对人工海岸上海市长兴岛-横沙岛和淤泥质海岸上海市崇明东滩岸线进行了检测,验证了该岸线信息提取的元胞自动机算法。研究表明,基于元胞自动机的岸线提取方法,能够以较高精度提取人工海岸和淤泥质海岸的岸线信息。关键词：海岸线提取;元胞自动机;方向信息;遥感影像3566|189|0更新时间：2024-05-08
遥感图像处理
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