基于RANSAC的奇异值剔除的单目视觉里程计

为提高单目视觉里程计算法的性能,从视觉特征选取和特征误匹配剔除两个方面进行研究.采用SURF描述子提取单目图像的特征点,并匹配相邻图像序列的特征,使用归一化线性八点法依次得到基础矩阵和本质矩阵.利用三角测量求解匹配点的三维坐标,进而根据2D 2D模型解算出两帧图像间相机运动的旋转和平移,从而构建单目视觉里程计系统.为提高算法性能,使用RANSAC算法清除初次计算的特征误匹配,并利用地面数据获取相机运动的平移尺度.实验结果验证了RANSAC算法能够有效剔除特征误匹配,降低单目视觉里程计的累积误差.     

基于模板匹配和特征匹配的集装箱箱号识别算法

为实现对集装箱箱号的正确识别,提出一种基于模板匹配和特征匹配的识别算法。对采集到的集装箱图像进行预处理,得到改善后的集装箱二值化图像;采用数学形态学操作使字符域连通,计算字符连通域的宽高比得到集装箱箱号区域;利用投影检测方法实现对箱号字符的分割;运用模板匹配算法与特征匹配算法相结合的分类方法对集装箱箱号字符进行识别。该算法用MATLAB进行编程,完成对集装箱箱号的自动定位、分割和识别。提出的方法可正确识别出集装箱箱号,识别率达到93%,识别时间为130～150 ms,可提高码头的工作效率。     

基于距离方程组的机载SAR图像立体定位方法

提出一种基于距离方程组的机载SAR图像立体定位方法,该方法使用同一成像区域的3幅SAR图像进行无控制点定位,首先确定目标在3幅图像中对应的同名像点,解析该像点对应的雷达平台瞬时经纬度坐标、海拔高度以及目标到雷达平台的斜距值,在地心坐标系下建立3幅图像对应同名像点的距离方程组,对非线性方程组进行求解得到同名像点基于地心坐标系的坐标值,并通过坐标转换得到目标点的经纬度坐标及海拔高度,实现三维定位。对影响定位精度的系统误差因素进行仿真分析,利用实飞的机载SAR图像进行目标定位实验,结果验证了该方法的有效性。     

基于图像处理的船舶水尺刻度识别

为克服传统船舶水尺刻度识别方法的不足,提出一种基于图像处理的自动识别方法.首先对船舶水尺图像进行二值化等预处理,采用结构特征提取算法检测图像中船舶水尺刻度的三叉点特征.三叉点特征从细化处理后的图像上提取,是图像中多个彼此相邻的同类特征点的集合.利用三叉点的位置特征构造图像的特征模板;利用模板匹配方法实现船舶水尺刻度的自动识别.该方法可有效解决采集的船舶水尺数字图像与特征模板尺寸不一致的问题.     

不同时空条件下的高分三号SAR图像立体定位方法

介绍一种较为可靠的高分三号合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）图像立体定位方法,即便立体像对时空条件差异较大,该方法也能达到较高的定位精度。首先根据斜距多普勒模型建立立体定位方程组,利用多项式拟合法解算卫星状态矢量,最后利用牛顿法求解方程组。利用高分三号卫星在北京、苏州、上海3个地区、成像时间各不相同且分辨率在5 m以内的7景SAR图像进行立体定位实验,以Google Earth上的实际位置为基准,实验得到的所有目标点的平面误差均在30 m内,高程误差均在34 m内,证明即使立体像对成像时间间隔较长,也可以得到精度较高的目标点三维信息,且滑动聚束模式下得到的立体像对定位精度最高。     

一种新的基于FrFT的动目标测速和定位方法

使用分数阶傅里叶变换(FrFT)进行SAR动目标测速的传统计算方式是二维搜索,即遍历所有的旋转角度进行FrFT计算,在二维平面内搜索峰值获得最优解。该方法需要在计算精度和计算量之间权衡。提出一种基于时频平面几何信息的动目标测速和定位方法,首先计算两个不同角度下的FrFT及其投影长度;然后利用时频平面内的几何关系,计算动目标的最优旋转角;最后计算最优旋转角下的FrFT,并对动目标测速和定位。值得注意的是,通过选择关于π对称的两个旋转角度,可以进一步抑制杂波。综上,该方法具有速度快、参数估计精度高的优点。通过仿真实验和真实数据实验,验证了提出方法的有效性和优越性。     

镀膜双镜头多光谱相机的波段配准方法

针对镀膜双镜头多光谱相机波段多、数据量大、配准流程复杂的问题,提出一种基于改进SURF算法的快速配准方法。该方法首先完成对各波段图像的预处理,采用数字畸变模型采样法对各波段影像畸变进行校正;然后对畸变改正后的各波段图像利用快速版的SURF算法(F-SURF)进行配准。F-SURF算法从3个方面对原SURF算法进行改进,包括:依照匹配贡献度优化算法组数设置、舍弃算法旋转不变性以及引入渐进采样一致法进行特征点匹配等。通过地面及飞行实验数据进行算法验证,结果表明改进算法的配准精度优于经典SURF算法,且时间效率显著提升。     

基于模板匹配法的图像命令识别机器人视觉控制系统中的应用

在智能机器人技术中,视觉识别是关键。在智能机器人视觉系统获得的图像中,由于图像倾斜而造成的识别错误是视觉识别难以解决的问题。文章针对机器人所要完成的具体任务,对机器人的视觉识别问题进行探讨,为实现移动机器人视觉系统对图像命令的识别,从而对机器人下一步的运动进行决策与控制,采用了多模板匹配法。实验表明,该方法具有较高的识别率。     

基于长时间间隔序贯SAR图像的运动舰船跟踪方法

针对长时间间隔序贯SAR图像中运动舰船位置变化大、不易跟踪的难题,提出一种融合航迹起始和图像特征的匹配跟踪方法.首先从SAR图像中检测出舰船,得到舰船图像切片,并提取舰船的图像特征、空间位置信息;然后根据速度和加速度约束,将不同时刻的舰船关联,形成多条候选航迹;最后采用特征匹配差异最小原则筛选出舰船航迹,实现运动舰船跟...     

一种改进的i_p-i_q检测法的研究

提出了一种关于静止无功补偿器的无功电流检测的改进方法。该无功电流方法首先将电网三相电压进行分解,分离出其实时的正序分量,将其转到同步参考坐标中计算出同步的旋转向量,再通过一系列数学运算,得出精确的无功电流值。从而解决了传统方法在不对称三相电压情况下检测无功电流产生较大误差的问题。通过理论分析和MATLAB软件仿真,验证该算法的可行性。     

腹主动脉瘤形态学二维断面和三维立体测量的误差分析

为了解腹主动脉瘤二维断面测量方法与三维立体测量方法测量结果的差别,应用CT图像与MIMICS软件对34例腹主动脉瘤（AAA）进行3D模型重建,并通过二维断面测量与三维立体测量的方法,把各项测量参数进行比较。结果表明,动脉直径测量误差在15%以内,在AAA最大截面长短轴等长度较大的参数上误差表现明显。角度参数存在大角度误差较小,小角度误差较大的现象。此外,三维测量所得AAA的表面积与体积破裂组和非破裂组均存在显著差异,而髂总动脉则存在显著个体差异。本文有如下结论：二维断面测量方法所得的数据与真实值之间存在着较大的误差。建议临床上使用更为精准的三维立体测量方法。     

基于小波变换的图像融合

提出一种基于树状小波的图像融合,其基本思想是首先对源图像进行树状小波分解,之后采用基于像素、区域的选择或边缘检测的融合算法来构造融合图像的小波系数,最后通过树状小波逆变换重构得到融合图像.此外,利用熵、图像均值、均方根误差、峰值信噪比等参量对该融合方法的融合性能进行评价与分析.实验结果表明该融合方法是有效的.     

基于显著性的SAR图像船舶目标检测方法

船舶检测是SAR海洋应用的重要方面。提出一种通用的检测方法,用以检测不同状况下的SAR图像船舶目标。首先将SAR图像分解为金字塔图像序列,然后对其中每一层图像使用谱残差法进行显著性检测,得到包含船舶目标的显著性子图;而后融合各子图得到最终显著图,对该显著图应用优化阈值的分割方法得到最终的检测结果。SAR数据实验结果表明,该方法具有复杂度低、检测精度高等特点,且极大降低了对先验知识的依赖。     

基于主成分分析的图像自适应阈值去噪算法

图像进行传输过程中,图像噪声成为影响图像质量的重要因素,因此,对图像去噪是各类图像处理领域广泛研究的内容。对图像实施去噪要点要保留图像的重要信息,并获得良好的去噪效果。借助匹配法找出相似块作为训练样本,通过主成分分析提取信号的重要特征,根据最小均方误差方法建立线性自适应阈值方程,对图像展开自适应阈值去噪处理。本次研究表明,这种方法能有效去除图像的高斯白噪声,保存图像的细节信息,从而获得最佳的视图。     

一种改进的基于奇异值分解的亚像素级图像配准算法

基于奇异值分解（SVD）的相位相关法是一种经典的具有亚像素级精度的图像配准算法,但当两幅待配准图的平移量较大或噪声较强时,该配准算法中的积分法得到的相位解缠结果往往不可靠。根据线性相位的单调变化特性,提出一种改进的相位解缠算法,通过比较相邻相位差和趋势斜率的一致性判断是否进行校正,从而得到真实相位值。针对真实光学图像的实验表明,该方法可以有效地对积分法所得到的结果进行校正,进而提高匹配精度。     

应用主动轮廓模型在单摄像机监控系统中的运动目标检测与跟踪

介绍在实时图像处理中的单摄像机监控系统运动目标检测与跟踪方法.针对运动目标的检测,首先进行帧间图像的匹配,接着计算图像间的误差,检测出运动区域,得到运动物体的大致轮廓.通过利用动态规划法改进的主动轮廓模型方法,提取运动目标轮廓.算法有较好的鲁棒性和抗噪声能力,速度也比较快.这种方法可以在轮渡站实时监控系统中得到应用.     

基于改进ORB算法的遥感图像匹配

针对遥感图像匹配中存在的误匹配率高、匹配速度慢等问题,结合相似图像局部结构一致的思想,提出一种将ORB特征提取算子与BRISK特征描述算子相结合的遥感图像匹配算法。首先使用ORB算法的特征点提取算子对特征点进行检测,再使用BRISK算法的特征点描述算子对检测到的特征点建立特征描述符,然后基于汉明距离使用暴力匹配完成特征点匹配,最后使用LPM算法剔除错误匹配点。实验结果表明：本文算法提取的特征点数量、匹配精确度和运行速度都满足遥感图像匹配的要求;相较于ORB、BRISK算法,做到了速度和精度的较好平衡,展现出了良好的匹配性能。     

结合特征信息聚类分区的遥感影像配准方法

针对由于地形起伏、地物类型丰富等因素导致一般配准方法无法正确拟合遥感影像局部区域的问题,提出一种基于特征信息层次聚类对影像区域快速划分实现精细拟合的方法。该方法利用差分空间尺度约束提取更高精度的SIFT的特征点,并结合Hellinger变换优化匹配效率,完成特征粗匹配。根据点邻域信息完成初始聚类,得到变换模型;计算匹配点对不同变换模型的符合程度构建倾向集,根据距离合并集合得到聚类中心,使用泰森多边形法生成子区域。求解每个子区域的变换模型并插值拼接,得到配准结果。使用农田、山地、沿海城镇地形的遥感影像进行实验,将SIFT+ST、FSC-SIFT、PSO-SIFT方法的配准效果与该方法进行对比,结果表明该方法的精度与目视配准效果均更优。     

提高主轴箱同轴孔系加工精度的方法

文章提出了主轴箱体同轴孔系加工精度的几种主要影响因素,对常用的几种加工方法进行了比较,分析了同轴度误差产生原因以及控制方法,从工艺角度提出采用调头镗削法提高主轴箱孔系同轴度精度的解决方法.     

运动影像人工数字化过程中的误差分析研究

对影像测量过程中的人工解析误差进行了实验研究,对关节点位移参数和角度参数的解析结果表明,上述参数的相对误差和误差波动范围较小。位移、角度及速度参数的解析精度高于加速度和角速度参数。多次解析得到的加速度和角速度参数在整体的变化趋势上保持一致,但误差波动范围较大。