基于感知哈希算法的特征融合玻璃瓶缺陷检测

特征提取作为玻璃瓶缺陷检测任务中至关重要的一环,特征集中丰富的特征信息将直接影响缺陷检测的准确率。传统的单一特征提取算法提取的特征信息往往过于单一,使得最终的检测准确率偏低。针对上述问题,提出了方向梯度直方图(Histogram of Oriented Gradients, HOG)特征与尺度不变特征变换(Scale Invariant Feature Transform, SIFT)特征融合的特征提取算法。针对不同缺陷边缘提取轮廓不够准确的问题,提出了基于感知哈希算法(Perceptual Hash Algorithm, PHA)的边缘检测算子选择方法。通过支持向量机(Support Vector Machine, SVM)进行训练和验证。实验结果表明,提出的边缘检测算子选择方法可以针对不同缺陷选择最适合的边缘检测算子,特征融合算法的瓶身缺陷检测平均准确率可达88.7%。较单一的HOG特征提取算法提升了7.99%,较单一的SIFT特征提取算法提升了2.97%。     

融合LBP与GLCM的人群密度分类算法

针对中高密度人群图像检测分类对公共安全的重要性,提出融合局部二值模式LBP与灰度共生矩阵GLCM特征提取的人群密度分类方法。首先用旋转不变的LBP算子进行滤波,得到LBP图像,然后提取滤波后图像的GLCM特征,这样既可以避免LBP算子特征降维带来的损失,又能充分利用LBP和GLCM纹理特征提取的有效性,最后采用有向无环图支持向量机DAGSVM进行密度分类。在Pets2009基准数据库中的实验结果显示该算法具有较高的准确率。     

基于独立成分分析的复杂光谱的定量分析

基于独立成分分析(ICA)算法,对超短脉冲激光与气体相互作用所产生的复杂的非线性荧光光谱数据进行了有效的特征提取,进而对空气中含有的3种杂质气体在不同浓度下的光谱进行了预测,得到的结果与实测值相比较误差很小.对这3种气体共计27组光谱数据进行浓度值的定量预测,达到了满意的实验结果.     

一种基于多频带能量算子的FSK信号分类新方法

本文对MFSK通信信号的分类问题进行了研究.针对信号的特征提取问题,提出了一种稳健的基于多频带能量算子的方法.首先利用小波多频带滤波器组对MFSK信号进行预处理,以减弱噪声对信号的影响,然后对其中的最大频带输出值应用能量算子来提取分类特征;针对无监督聚类算法中FCM算法对初始值敏感,易收敛至局部最优解的缺点,提出了一种基于核的模糊C均值聚类(FKCM)算法来设计分类器,它通过Mercer核把输入数据非线性映射到高维空间,使得在输入空间中线性不可分的样本可分,大大提高了FCM算法的聚类性能.通过计算机仿真可知:多频带能量算子的特征提取方法可以有效地抑制噪声的影响,而FKCM可以更好地进行聚类,其识别精度更高.     

电弧焊熔池图像的边缘检测

本文提出一种基于Canny算子和形态学的图像边缘提取算法。熔池图像经过预处理后,运用形态学的开闭运算滤除噪声和局部灰度增强后用Canny算子检测得到清晰的连续的边缘。实验结果表明,该方法明显优于经过传统滤波后再进行Canny算子的边缘检测效果,为后续的特征提取,目标识别提供了良好的基础。该算法对噪声有很好的鲁棒性,并得到真正的边缘。     

基于融合边缘检测的SAR图像线性特征提取算法

该文基于合成孔径雷达(SAR)图像低信噪比的特点,设计了一种基于融合边缘检测的线性特征提取算法。首先采用融合Canny算子及ROA算子得到边缘点,然后利用Radon变换得出线基元,最后根据启发式连接的思想连接了由于噪声引起的直线断裂。实测SAR图像的实验结果表明,该文提出的线性特征提取方法能够准确描述SAR图像的线性结构,可应用于自动目标识别和景象匹配等方面。     

基于深度卷积神经网络的飞机识别研究

为快速准确识别机场遥感图像飞机目标,提出了一种深度卷积神经网络与边缘轮廓特征提取技术结合的识别算法。利用深度卷积神经网络对机场遥感图像中飞机目标进行深度特征提取,针对飞机停机位置存在阴影的问题,结合优化后的Canny算子得到目标轮廓,经由支持向量机给飞机分类。算法主要有两个阶段。第一阶段为训练阶段,主要对深度卷积神经网络进行训练,将获得的特征归一化;利用Canny算子得到边缘特征,通过主成分分析法得到飞机主轴,求解主轴两侧边缘点欧氏距离作为特征向量;接着完成支持向量机分类器训练。第二阶段为测试阶段,主要对算法进行验证并测试准确性。实验结果证明,算法识别的正确率高达94.39%,能够较好地识别飞机目标。     

基于多级联递进卷积结构的图像去雨算法

雨天图像会影响计算机视觉任务的效果与精度。雨天图像常常包含来自不同方向、大小、形状的雨点或雨痕，在对这些雨点、雨痕进行去除时，现有的方法往往没有考虑到雨天图像不同精细尺度下的特征信息，仅采用单一尺度进行图像去雨存在很大缺陷，无法恢复出足够清晰的视觉任务图像。受益于卷积神经网络架构的强大特征提取能力，本文提出了一种端到端的多级联递进卷积结构算子，该算子包含4层卷积层，通过阶梯化连接构成一个整体模块，该模块可以针对多尺度场景下的雨天进行特征提取并整合。将该算子模块嵌入到渐进循环网络结构中，利用循环结构多次去除雨纹，最终有效还原出接近真实图像的无雨图像。该方法在现有的人工合成雨图数据集Rain100H、Rain100L、Rain800与自动驾驶领域合成雨图数据集BDD1000上进行了对比实验。实验结果表明，该算法在4个数据集上的PSNR值达到了30.70,37.91,27.63,35.74 dB,SSIM值达到了0.914,0.980,0.894,0.977。通过真实雨图数据集去雨结果的可视化展示，充分验证了本文方法在去雨任务上的有效性。     

基于点特征算子的红外图像实时拼接系统

针对画幅式扫描成像方式获取的红外图像,传统的图像拼接技术无法有效地完成红外图像的实时拼接。结合基于图像点特征算子的实时拼接技术,对前沿的点特征提取及描述算子进行了模糊、噪声、像移、旋转下的性能研究,结果表明ORB特征提取算子及BRISK特征描述算子的性能最符合画幅式红外拼接系统的需要。最后在CPU+GPGPU平台上实现了以ORB+BRISK算子为特征算子的红外图像实时拼接系统,并利用热红外遥感图像进行了拼接的性能验证。     

空间科学实验中三维立体目标显微信息获取技术

特征提取是面部表情分类识别的研究重点。针对原始局部方向模式(Local Directional Pattern, LDP)特征提取速率缓慢的问题, 对LDP的编码方案进行改进, 设计了nLDP(new Local Directional Pattern)算子。选择Kirsch算子的 4个方向模板来获取边缘响应值, 然后将正的边缘响应置为1, 负的边缘响应置为0, 从而获得nLDP特征表示, 最后采用支持向量机(SVM)对表情进行识别。实验结果验证了提出的nLDP算子在保证表情识别准确率的同时, 有效地提高了表情识别的速率。     

采用symbol级干扰对消的多用户检测方法

CDMA通信系统中常规的匹配滤波器接收机无法克服CDMA的多址干扰和远近效应,而已有的干扰抑制的多用户接收机都比较复杂,在进行干扰对消中均需要对信号进行重建,增加了系统延时。文中提出了一种基于门限判决和symbol级对消的多用户检测方法,它在symbol级上重构了真正的多址干扰成分,并依据门限,选择性地在symbol极上进行对消。理论分析和数值计算表明这种方法与常规方法和其它干扰对消方法相比能够有效减少运算量,提高解调信噪比和处理速度,提高抗多址干扰能力。     

激光驾束制导仪性能测试系统研究

为试验测试需要,文中提出了一套激光驾束制导仪性能测试系统方案,并对方案各组成部分分别进行了论述。该测试方案可以检测激光架束制导仪的指令特性曲线、激光光斑照度分布、瞄准通道与信息通道光轴平行性误差及制导仪变焦工作时间等。通过分析及部分样机实验,认为该可以满足测试要求。     

景象匹配评估系统中图像特征指标的选择(一)图像统计特征

采用统计试验的方法进行景象匹配算法的性能评估是当前的重要研究课题。通过统计试验建立匹配性能与图像特征指标体系之间的关系是研究的重点,因此选择一个合理的图像特征指标体系是很重要的。文中论述了评估系统中图像特征指标体系的选择问题,分析和试验指出,建立在实时图尺寸上的特征更符合理论分析结果,因而也更适于算法的性能评估和匹配区的选择。     

红外成像系统仿真技术的现状与未来

利用计算机进行红外成像系统的仿真有助于系统的整体设计,同时也是评价系统性能的有力工具。人们在这一领域做了大量工作,并取得了良好的效果。 文中概述了红外成像系统计算机仿真技术所采取的重要技术路线、研究方法和研究成果的现状,介绍并比较了现有的几个典型仿真模型,并提出了几点看法。     

实时三维信息获取系统

介绍了信息获取系统结构和图像处理算法,系统的主从结构方式,从机以ＳＤＰ和阵列处理为基础,能实现并行实时处理。在８０ｍｓ内完成一次对图像分割、激光线提取、正侧轮廓提取、获取彩色信息等处理。本系统把扫描速度升到一个新的数量级,采样速率达１８００点／ｓ,实时处理和显示立体三维图形,大大提高性价比,减少存储器容量,降低配置要求,充分利用了硬、软件资源,与国外同类产品相比,在彩色获取处理、特殊反射区处理等方面有其特色,本系统特别适用机械远程加工、快速成型、虚拟现实和三维传真等。系统的研制的三维信息获取技术的产品化、实用化奠定了基础。     

10 Gbit/s单信道长距离光通信系统的数值模拟

详细介绍了１０Ｇｂｉｔ／ｓ单信道长距离传输系统各部分的理论和数值模型,该模型包括光纤传输部分、初始光脉冲部分、用于中继的掺铒光纤放大器部分、电和光学滤波器部分。采用该模型数值研究了不同占空比和不同色散补偿方式对传输系统性能的影响。该软件以及由该软件得到的结论对于高速长距离单信道传输系统将具有一定的指导作用。     

用小波变换抑制SAR图像中的斑点噪声

抑制合成孔径雷达图像中的斑点噪声一直是处理图像并得到准确图像信息的难点，提出了一种基于小波变换抑制合成孔径雷达（SAR）图像中的斑点噪声的方法，对原有的小波变换方法作了改进，能更好地保留图像的边缘信息，并能简化计算量。在仿真实验中使用了合成的模拟图像和真实的合成孔径雷图像，并与以往的小波去噪滤波方法以及一些经典的斑点噪声滤波方法（包括中值滤波，Lee滤波，Frost滤波）进行比较，在综合考虑了滤波算法在均匀区域对斑点噪声的抑制能力以及保留边缘信息能力的情况下，提出的算法有更好的效果。     

光系统领域的发展——介绍上海光纤报告会

自１９９０年到２１世纪初，通信对带宽的需求呈指数增长；传输技术正向高比特率和密集波分复用（ＤＭＤＭ）发展；正在研究以统计法确定偏振模色散（ＰＭＤ）的规范；对于多芯数光缆的需求增加使得光纤带光缆前景广阔；用具有正色散的真波光纤与负色散的真波光纤相间连接的系统可不需色散补偿，最适于陆地长途干线应用。增加光纤的有效面积可克服非线性效应。但是，现有的大有效面积光纤（ＬＥＡＦ）存在着零色散斜率高、对弯曲敏感等问题，对于陆上应用并不理想，最适于海缆应用。性能全面优化的大有效面积光纤正在发展中。     

激光辐照对长波HgCdTe光导探测器电学参数的影响

对长波HgCdTe光导探测器进行了低于其永久损伤阈值的变功率激光辐照 ,测量辐照前后器件的电阻 温度特性 ,用电阻 温度特性研究材料参数的方法对实验结果进行拟合 ,结果表明辐照后HgCdTe探测器件的组分变大 ,并由此计算得到探测器性能突变后 ,器件的电子迁移率与电子浓度均有一定程度减小。认为这可能是由于激光辐照的热效应使N型HgCdTe光导器件的表面及体内均产生的一定的变化所致     

任意形状孔径的干涉图像波面拟合的数学矢量模型

文中利用移相干涉术的特点提出了自动检测任意形状孔径中有干涉条纹区域的方法,测试中,当测试波前相对于参考滤前的光程差是照明波长的整数倍时形成干涉条纹,它此而形成的二维图就是干涉图像。干涉术是一种从干涉图像提取测试波面信息的光学测试技术,它包括对干涉图像的采样、条纹定级次和波面拟合三步。这里提出了一个对干涉图像拟合处理的线性代数矢量模型,应用线性代数矢量矩阵的知识详细地推导出了一种对干涉图像的处理带有一般性的矢量拟合公式,由最小二乘法逼近多项式拟合的相位值数据,用Ｇｒａｎ－Ｓｃｈｍｉｄｔ算法正交化处理多项式组,用反向替代法技术来求解最初多项式组的权因子系数。