一种用修正各向异性扩散方程抑制SAR相干斑的算法

针对各向异性扩散方程抑制SAR图像相干斑时,需要进行多次迭代,很难用于实时处理的情况,提出一种改进算法.该算法根据图像变差系数,自适应调整中心像素与各方向扩散系数的权重,从而在均匀区域加速扩散过程,在非均匀区域保留原各向异性扩散方程的性能.利用机载SAR图像对算法性能进行验证,结果表明,算法仅需较少的迭代次数,就可以获得与常规各向异性扩散方程相干斑抑制相同的性能.     

一种基于活动围道的纹理图像分割方法

将Gabor滤波器和各向异性扩散方程相结合,提出了一种基于活动围道的无监督纹理图像分割算法.采用基于总变分流的扩散函数,各向异性扩散方程可以有效地在保留纹理图像大尺度边界信息的同时,对图像纹理区域进行平滑,获得比原始图像更易分割的简化图像.但是平滑过程中纹理信息的丧失,限制了该方法的通用性和有效性.为了在利用各向异性扩散方法的同时,有效地提取和利用纹理信息,我们利用Gabor滤波器提取一组表征纹理方向性和尺度性的特征图像;同时将原始图像作为表征纹理灰度信息的一个特征通道考虑;再利用矢量形式的各向异性扩散方程,对特征图像进行边界保持的各向异性平滑.将基于区域灰度统计参数估计的活动围道分割方法扩展到矢量空间,来对平滑后的纹理特征量进行分割.实验证明,利用该纹理分割算法可以获得较好的效果.     

基于小波域高斯-柯西混合模型的SAR图像降噪声算法

(Symmetric alpha-Stable)模型是小波域一种精确的图像模型 ,但是其计算复杂性高,本文在分析 模型的基础上,提出了高斯-柯西模型,将此模型作为图像的小波域先验模型信息,并用Bayesian估计器,算法复杂性上有显著的降低。另外,图像对数变换后的统计特性发生变化 ,需要在变换过程中加入均值调整的过程。实验结果表明,本文的算法模型在较好的保持了SAR图像结构的基础上,能较好的保留图像边缘信息和纹理特征,并能有效的抑制图像的斑点噪声,取得了良好的效果。     

基于图像分割和EM算法的PolSAR地物分类方法

在极化合成孔径雷达(PolSAR)地物分类研究中,基于卷积神经网络的图像分割算法存在高维特征信息冗余而导致的分类边界模糊、分类精度低、计算复杂等不足,提出一种基于卷积神经网络和EM算法的轻量化图像分割网络,称为低秩重构网络(low-rank-reconstruction-net, LRR-Net),应用于全极化SAR图像的地物分类。LRR-Net从极化目标分解的思想出发,利用EM算法对特征进行低秩重构,将特征从高维空间映射到低维空间,在减少参数的同时实现更精确的分类。用高分三号全极化图像数据对模型进行训练测试并评估,结果表明模型在保证分类精度的前提下,降低了模型复杂度。     

自适应阈值收缩算子的稀疏正则化图像重建算法

针对图像重建中采用稀疏正则化算法时,阈值收缩算子的阈值参数难以选取的问题,提出一种采用自适应阈值收缩算子的稀疏正则化算法。该算法收缩算子的阈值参数在迭代求解过程中根据解的稀疏度进行更新;同时在该算子中引入权重系数,研究阈值算子的衰减特性对图像重建质量的影响;并将该算法应用于电学层析成像的仿真和实验图像重建。结果表明：与传统的稀疏正则化算法相比,使用具有衰减特性的阈值收缩算子的稀疏正则化算法重建图像的性能指标有所提高。当被测物场的内含物分布较为简单时,采用较大的权重系数;当被测物场的内含物分布相对复杂时,使用较小的权重系数,有利于提高重建图像的质量。     

一种基于双树复小波变换的SAR图像边缘检测算法

提出一种新的基于双树复小波变换的SAR图像边缘检测算法. 算法在复小波子带上求取图像直方图方向梯度矩阵,并基于复小波变换的多尺度性质和方向选择性求取全局的梯度矩阵. 通过对这一矩阵阈值化实现边缘检测. 该算法能有效检测出SAR图像上的显著边缘,并对SAR图像中存在的相干斑噪声、灰度不均匀性和边缘模糊等现象具有一定的鲁棒性. 实验结果证明了该算法的有效性.     

摄像机内参数异构情况下ITS信息的提取

在基于数字图像处理技术的交通监测系统中,拍摄得到的图像存在非线性几何形变,影响正确的交通参数的获取和交通现象的判断。一种基于网格的图像非线性校正算法,通过图像二值化、边缘检测、Hough变换等自动识别图像中的交通网格线,进而根据特征点匹配寻找全局图像的对应关系,对图像的非线性形变能有较好的校正,并能从二维图像信息得到实际道路上的交通信息。该算法还可根据摄像机自标定,在摄像机的内参数发生改变时自动地调整校正系数,在ITS视频监控中有较好的应用前景。     

联合L1和L0先验模型的超分辨率重建算法

超分辨率重建可以从低分辨率图像序列中重建出高分辨率图像,提高图像质量。重建出边缘保持且噪声低的高分辨率图像,仍具有挑战。针对此问题,在L₁先验模型中添加图像梯度的L₀范数作为先验知识,提出联合L₁和L₀先验模型的超分辨率重建算法,既保留L₁先验模型边缘保持的优点,又保留L₀先验模型抑制噪声的优点。将该算法与双三次插值、Total Variation (TV)先验模型和L₁先验模型作对比,通过仿真实验数据和真实实验数据的分析,验证本文算法的有效性。     

椭圆灰度图像的高精度计算机仿真

利用像素阵列式摄像机(例如,CCD摄像机)的成像模型、椭圆几何模型,使用计算机图像仿真技术生成具有亚像素级精度的椭圆图像.理论分析和实验结果表明,所开发的高精度计算机仿真椭圆图像算法对检验亚像素椭圆检测算法性能和提高计算机仿真图像的视觉效果具有重要作用.     

图像的增强与分割方法研究(英文)

以图像增强与分割这两个计算机视觉中最具基础性质的研究方向为内容,深入研究了红外序列图像的增强,以及一般图像的分割问题。在图像增强方面,提出了一种基于模型的远红外序列图像自适应增强算法(ASTHF)。该算法保持了原有算法的良好效果和计算效率,从而达到了视觉效果和运算速度的良好统一。在图像分割方面,提出了一种综合利用边缘和区域信息的图像分割方法———基于尺度空间的区域竞争一般框架(GSRC)。通过将被误标记可能性小的像素作为种子,GSRC首先自动确定初始分割(粗分割),然后以能量泛函为工具,通过综合运用轮廊平滑、概率模型和区域竞争来确定最终的分割(精细分割)。GSRC不仅能有效地利用图像特征,还为特征的知觉组织提供了一条简单的计算途径。     

扩散过程系数的约束B样条估计及其在金融数据中的应用

时齐扩散过程在金融领域具有重要作用,它被广泛应用于描述基础资产变量的随机波动。研究时齐扩散过程的漂移系数和扩散系数的非参数估计问题,在高阶近似的基础上给出新的非参数估计方法--B样条估计。该方法通过对B样条拟合系数加以非负约束来保证扩散系数的非负性。模拟结果验证了该方法在对扩散系数的估计上优于局部多项式估计方法。     

化合物晶体Bridgman生长过程中的溶质再分布

本文以HgCdTe化合物的晶体生长为例,针对竖直Bridgman晶体生长过程,数值模拟了液相区界面处溶质分凝产生的溶质扩散边界层随拉晶速度和初始浓度的变化情况。结果表明：在拉晶速度从小变大的情况下,相变界面处溶质扩散受到抑制,浓度边界层变得越来越薄;当初始浓度不同时,分凝系数的变化决定了晶体生长过程中析出成分的多少,从而影响到液相区的溶质扩散情况,随着初始浓度的增大,溶质边界层有变薄的趋势,并且当初始浓度较大时这种趋势更为明显。     

海港码头混凝土构件氯离子浓度预测模型

在分析现有研究成果的基础上,根据Fick第二扩散定律,推导出综合考虑混凝土氯离子结合能力、氯离子扩散系数的时间依赖性、水灰比和应力状态影响的新扩散方程,建立预测海港码头混凝土构件氯离子浓度的数学模型,并通过实例验证该数学模型的可靠性,为海港码头钢筋混凝土结构耐久性分析提供理论依据.     

基于改进支持向量回归的港机剩余使用寿命预测

为解决标准支持向量回归(support vector regression, SVR)在预测港机剩余使用寿命时,误差程度不同的数据会被施以相同程度的惩罚,从而导致预测精度不足的问题,通过对每个数据的惩罚系数添加各自的误差比例,使每个数据的惩罚系数与各自的误差程度成比例,降低误差数据对整体预测精度的影响。实验表明,这种改进SVR相对于标准SVR在不降低计算效率的前提下能有效提高预测精度,并拥有良好的泛化能力。     

基于数字波束形成的合成孔径雷达干扰抑制方案

提出一种基于数字波束形成(DBF)的机载SAR自适应干扰抑制方案.该方案根据干扰的方向,在成像的过程中,实时地调整接收波束方向图,使得主波束对准成像区域,同时在干扰方向形成零陷.为了在成像过程中,只对波束进行有限次调整,采用了宽零陷波束形成算法.并对该方案的性能进行分析,仿真表明了该方案的可行性和有效性.     

电磁场强化真空水滴闪蒸成冰理论分析

针对目前真空制冰装置体积较大、日制冰量有待提高的问题,通过对相关的外界物理场对物化性质、结晶过程、传热传质的国内外研究状况的综述,根据建立的稳态蒸发结冰分相能量方程,指出真空制冰中冷量主要来自闪蒸过程中冰层升华所要吸收的潜热;潜热量的大小决定于单位时间水滴质量变化率即表面扩散系数;电磁场使水体系热力学能绝对值降低,则其黏度和表面张力也降低;电磁场在水滴在真空状态下闪蒸过程中,影响其物理性质和复杂的分子结构,增加水的活性,有益于扩散系数的增大,从而强化二元冰形成过程中的传热传质.     

一种基于曲波域的SAR图像特征增强新方法

Starck等人的图像增强方法不能有效增强SAR图像中的边缘特征.为此,提出一种curvelet域SAR图像特征增强新方法.该方法充分利用curvelet变换多尺度多方向特性及其良好的各向异性特点,在curvelet域内提取图像的边缘特征,并定位特征curvelet系数.通过增强特征curvelet系数,达到增强图像边缘特征的目的.实验结果表明,与Starck等人的方法相比,本文算法能够更加有效性地增强SAR图像的边缘特征.     

我国城市大型体育公共设施供给问题研究——基于非对称信息委托代理模型的分析

大型体育设施供给不足制约了我国群众体育事业的发展,如何改善大型公共体育设施建设和运营模式是解决该问题的关键。借助信息经济学的委托代理理论,从政府与社会投资者两个利益主体行为入手,构建了一个非对称信息下委托代理模型对我国大型体育设施的委托代理运营模式进行研究。研究表明,政府围绕最优体育基础设施供给量设计激励机制可降低场馆的委托代理风险;政府与社会投资者博弈的结果使二者在提高努力水平和降低成本方面目标较为一致,在风险规避程度上有所不同,政府应注意维护自身信誉以寻求长期利益;提高社会投资者努力水平系数、降低成本系数和绝对风险规避程度是理顺体育场馆委托代理关系进而增加体育设施有效供给的关键因素。结合这些结论,提出了包括建立投资者绩效评价机制、加强政府监管、鼓励企业创新性经营和约束政府行为在内的一系列对策。