一种快速响应码图像的分割和校正方法

首先分析快速响应码图像的定位特征模式,提出一种基于一维特征模板匹配及利用图像一维扫描波形快速定位条码区域的方法,并在实现图像方位归一化后,对条码边界进行Hough变换得到边界直线和顶点位置,最后利用控制点变换和双线性插值方法实现条码几何失真校正和大小归一化,得到只包含条码的图像。实验表明这些算法能有效消除图像中无关信息和笔迹污染的干扰,并能校正几何失真。最后得到的条码图像可以进一步由条码符号识别算法和解码算法等进行处理。     

基于坐标投影的鱼眼图像校正方法研究

通过分析鱼眼镜头的成像原理,将校正后的鱼眼图像假设为半圆柱面的纵截面,根据圆柱面与截面的投影关系,推导计算出校正后的鱼眼图像中点的坐标和鱼眼图像中点的坐标的对应转换关系,实现鱼眼图像的校正。实验证明,该方法能够有效的校正鱼眼图像,对校正后的图像拼接及最终实现案件现场的快速三维重建具有重要意义。     

基于DSP的SVM算法实现鱼眼镜头畸变校正

鱼眼镜头应用于全方位视觉跟踪导航系统中,但其产生的畸变如不加以精确实时的校正必然导致定位错误和偏差。本文创新地采用鱼眼镜头所采集的图像特征点训练支持向量机(SVM),使其产生回归径向距离的模型并生成坐标映射,然后通过查表法实时的校正采集的图像,用TMS320DM642处理鱼眼镜头畸变的实时校正。结果证实,该方法校正效果好,响应速度快,满足图像处理的实时性要求;并且用DSP代替以往PC运算,可简化整体结构,压缩系统体积。     

变电站作业安全管控系统中广角镜头成像畸变校正装置研究

针对广角摄像镜头所存在畸变,影响基于计算机视觉定位技术的变电站作业安全管控系统的定位精度问题,通过对广角镜头成像畸变形成原因的分析,研制一种用于变电站视频广角镜头成像畸变校正的装置,嵌以畸变校正软件,可以实现对变电站环境快速、大范围地拍摄并减少失真,从而为视觉定位提供良好的基础条件。解决了广角摄像机的畸变图像校正的成像效果、图像精度和实时响应等问题,使变电站作业安全管控系统的定位精度得到保证,同时所需摄像机数量大大降低。     

基于轮廓的圆形仪表自动透视校正

针对利用机器视觉对圆形仪表进行读数识别的过程中,由于镜头平面与仪表平面不一定平行导致采集图像发生几何畸变的问题,提出一种基于轮廓的圆形仪表自动透视校正算法。该算法分为校正矩阵估计与图像校正两个部分,首先通过圆形仪表的轮廓来计算校正矩阵,再利用双线性插值校正畸变图像,该算法只需要获得圆形仪表轮廓的坐标集合就可以校正畸变图像。仿真实验结果表明,基于轮廓的校正算法与传统四点投影变换算法相比,校正精确度提高了2%～6%,同时实际仪表校正实验也表明轮廓校正算法有着更高的精确度以及稳定性,对圆形仪表的自动读数的预处理有实际应用价值。     

激光标刻系统几何失真的校正方法

激光标刻系统的复合几何畸变并非其固有缺陷,畸变产生的原因在于简化的、近似的系统控制策略。依据扫描振镜的扫描几何公式,采用最速下降法解算了扫描振镜偏转角度的数值解,实现了目标标刻坐标到扫描振镜偏转角度的精确映射。在扫描振镜偏转角度数值解的基础上,利用扫描振镜复合几何畸变的对称特性性,通过在第I象限建立适当规模的误差校正表并采用插值算法进行失真校正。仿真实验结果表明,该方法能够在四象限实现满足精度要求的失真校正。通过将目标标刻坐标转换为归一化坐标,使得该校正方法对于不同焦距的扫描振镜具有广泛的适用性。     

激光标刻系统几何失真的校正方法

激光标刻系统的复合几何畸变并非其固有缺陷,畸变产生的原因在于简化的、近似的系统控制策略.依据扫描振镜的扫描几何公式,采用最速下降法解算了扫描振镜偏转角度的数值解,实现了目标标刻坐标到扫描振镜偏转角度的精确映射.在扫描振镜偏转角度数值解的基础上,利用扫描振镜复合几何畸变的对称特性性,通过在第1象限建立适当规模的误差校正表并采用插值算法进行失真校正.仿真实验结果表明,该方法能够在4象限实现满足精度要求的失真校正.通过将目标标刻坐标转换为归一化坐标,使得该校正方法对于不同焦距的扫描振镜具有广泛的适用性.     

基于鱼眼相机畸变图像的大尺寸目标测量方法

为满足大尺寸目标高精度图像测量的需求,提出一种利用鱼眼畸变图像实现宽视野、大几何尺寸目标测量方法。根据非线性畸变的多项式逼近函数建立鱼眼相机成像模型,通过立体标定板来确定相机参数;将相机沿光轴方向移动采集一组图像,建立鱼眼相机的测量模型实现待测目标尺寸的测量。通过对棋盘格和某大型建筑物几何尺寸的测量实验表明,本文提出的直接利用畸变图像进行测量的方法优于传统的将畸变图像校正成线性图像测量的方法,具有更高的测量精度和稳定性。     

全自动数字图像畸变校正算法及其DSP实现

针对当前DSP(数字信号处理)技术的新发展,提出了基于DSP的快速图像畸变校正技术。此技术结合了当前最新的数字信号处理技术.并根据具体系统特性对现有算法进行分析、优化和改进,以最终形成具有创新性,实用性和快速性特点的算法。     

全局双伽马校正与改进SSA的低光照图像增强方法

针对现有低光照图像增强算法存在对比度低、边缘细节丢失及增强过度等问题，提出一种基于全局双伽马校正与改进SSA算法结合的低光照图像增强方法。首先对图像预处理，其次采用双伽马函数结合麻雀优化算法进行全局校正，此外为改善算法收敛性能，引入精英反向学习和Lévy飞行策略来改进麻雀算法，优化对参数(α)的选择，通过寻找最优伽马值实现对图像的细节增强。仿真实验结果表明，该算法增强后的图像峰值信噪比和结构相似性指标较大，图像颜色失真较小，细节更加丰富，整体增强效果优于其他对比算法，具有较好的处理效果。     

防止纹理扭曲的倾斜摄影模型轻量化算法

针对倾斜摄影模型网格简化后出现纹理扭曲的问题,基于二次误差度量算法(quadric error metrics , QEM),提出一种 防止纹理扭曲的倾斜摄影模型轻量化算法。该算法依据模型中各顶点的拓扑连接关系对顶点进行分类,对不同类型的顶点 制定相应的折叠策略,并引入顶点起伏度因子、纹理形变因子和顶点一环领域内三角形平均面积对 QEM 算法中的边折叠代 价进行改进。实验结果表明,改进算法可以在高简化率下避免出现纹理扭曲现象,有效保持了模型的几何特征和纹理特征, 并且相较于传统 QEM 算法,改进算法处理的模型最大误差、平均误差和均方差均分别至少降低了43.55%、52.50%和 21 . 61%;在90%简化率的情况下,相较于带纹理模型的简化算法,改进算法处理的模型最大误差、平均误差和均方差分别降 低了34.90%、10.61%和12.31%。     

基于改进亚像素算法的陶瓷天线PIN针在线精密检测

陶瓷天线PIN针作为天线中重要的零部件之一,其尺寸偏差将直接关系到天线的产品质量。为了实现PIN针的在线精密检测,设计研发了一种PIN针在线检测装置,并提出了一种基于改进亚像素算法的PIN针尺寸检测方法。首先开始采集图像并进行像素当量标定,对图像进行畸变校正、获取ROI区域、图像预处理,然后利用基于改进Sobel算子及高斯峰值位置估算的亚像素边缘检测算法提取边缘点,利用最小二乘法将边缘点拟合成一对平行直线,并计算出线间像素宽度,根据像素当量换算得到被测PIN针在ROI区域处的直径尺寸。实验结果表明,该方法的测量平均相对误差小于0.25%,在保证±0.005 mm检测精度的同时,其平均耗时相对于传统基于高斯拟合的亚像素检测算法缩短了64.32%。     

广角镜头畸变测量及校正方法研究

为了提高广角气溶胶探测仪的成像质量,提出了根据实验测量的拟合数据对图像进行畸变校正的方法。使用平行光管配合精密转台对探测仪光学系统的畸变量进行了实验测量,对畸变测量数据进行了多项式拟合,得到了光学系统在整个视场内的畸变量分布。实验结果表明,通过坐标变换与灰度校正,可以使探测仪采集图像的最大畸变量由10个像元偏移量(0.14 mm)减小到2个像元偏移量(0.028 mm)。采用基于实验测量畸变对所采集图像进行校正的方法,可以有针对性的对系统畸变进行校正,提高成像质量。     

基于统计特征分类耦合自适应 Gamma校正的图像增强算法

为了避免图像在亮度增强时导致其颜色失真,且在局部易出现过增强等问题,设计了统计特征分类耦合自适应Gamma校正(adaptive Gamma correction,AGC)的图像增强算法,以更好提高图像细节与视觉效果。首先,将输入图像转换为HSV空间,使颜色与亮度分离,使其在增强亮度通道时不改变像素的原始颜色,有效降低颜色失真。然后,考虑不同图像的性质,利用统计信息将图像分类为高、低两种对比度,每种对比度又分为亮、暗两类。其次,基于传统的Gamma校正方法,通过对于不同类型的图像进行动态参数设置,形成一种AGC机制,从而为不同类型图像的构建了不同的增强函数,以完成不同类别图像的增强处理。实验数据表明,与当前流行的增强算法相比,所提算法具备更高的增强效果,呈现出更为自然的亮度与对比度,且保持了更多的颜色信息。     

摄像机图像畸变纠正技术

本文通过对摄像机的畸变原因、简化的摄像机模型的讨论,提出了使用解二元高阶非线性方程组-牛顿叠代法对畸变进行纠正的方法,并给出了具体的算法描述和MATLAB中求解的算法流程图.最后,对该算法的逼近收敛速度进行了测试.测试结果表明,该算法只需通过3～4次逼近算法,收敛误差可小于10-5,能够快速地完成对摄像机畸变的纠正,完全可以满足对摄像机畸变进行纠正的要求.     

基于质量度量与颜色校正的多曝光图像融合算法

针对当前多曝光图像融合过程的图像质量属性选择不当,易导致颜色失真与丢失细节等问题,设计了一种质量度量耦合颜色校正的多曝光图像融合算法。首先,选择3种最显著的图像质量属性(对比度、饱和度和亮度)作为度量方式;然后,利用线性组合将得到的3种质量属性进行成加权组合,并采用幂函数来控制每个属性的影响,将较低的权重值赋予曝光不足和曝光过度的像素,消除具有视觉效果不佳的像素,从而有效保留正常的曝光像素及其明亮的颜色与细节;随后,将不同曝光图像加权组合的特征进行Laplacian金字塔分解,经过归一化权重映射后,对其进行不同系数的多分尺度融合,完成多曝光图像融合。为了避免颜色失真与细节丢失,采用基于局部饱和度的颜色校正方法来改善图像质量。实验数据表明,与当前多曝光图像融合方案相比,所提算法具有更高的融合视觉质量,可以更好地保持图像细节和校正曝光融合图像的颜色。     

基于VC++的数字万用表数字识别方法

为实现工业相机提取数字万用表图像数字信息，提出了一种针对数字万用表数字识别的识别方案。该方案基于VC++平台首先对采集的彩色图像进行预处理，包括数字区域截取、图像灰度化、平滑处理；紧接着提取识别目标的边沿轮廓，使用方法包含基于直方图的自适应分段线性变换、灰度图像的非线性拉伸、Canny算法、5邻域方向预估边界跟踪与断点补偿；最后使用交线法实现数字识别。实验结果表明，该方案识别效果好、快速简单、具有较高的实用价值。     

基于视觉感知的全参考图像质量评价算法

针对传统图像质量评价算法不能有效反映图像的视觉感知质量,存在主观一致性较差的问题,提出了一种基于视觉感知的全参考图像质量评价算法。利用人眼对于图像边缘极为敏感的视觉系统感知特性,构造区域掩膜按感知重要性对图像进行分割,经方向性对比度敏感函数滤波后加权,构造出一个与人眼主观感受相一致的客观图像质量评价指标。基于CSIQ数据库进行了大量的实验并与其他算法进行比较,实验结果表明,本文算法对于多种类型失真图像的评价结果均具有较高的主观一致性,能准确反映人眼的视觉感知质量,尤其是针对JPEG2000压缩失真,性能大幅优于其他算法。     

结合MSRCR与多尺度融合的水下图像增强算法

为解决水下图像增强时出现的图像边缘细节模糊,亮度不均等问题,提出了一种结合带色彩恢复的多尺度视网膜增强算法(MSRCR)与多尺度融合的水下图像增强算法.首先,将获取到的水下图像基于的MSRCR算法色彩校正,并将校正后的图像转换到Lab颜色空间对亮度分量进行自适应增强.其次,对MSRCR色彩校正图像和Lab空间亮度分量增...