基于改进加权融合算法的运动场景图像拼接

在图像匹配、融合过程中,由于图像中运动物体的存在,使得融合后的图像可能出现鬼影。鬼影消除一直是图像拼接技术的重点和难点。针对这一问题,现提出一种基于SIFT和改进加权融合的运动场景图像拼接方法。首先,采用对尺度具有鲁棒性的SIFT算法进行特征点的提取与匹配,使用RANSAC算法求出图像间的变换矩阵H,最后利用文中提出的改进加权融合算法完成图像的无缝拼接。整个过程完全自动地实现运动场景的图像拼接,消除了运动鬼影。实验结果验证了该方法的有效性。     

基于动态场景的高动态图像合成

相机所取得的图像动态范围与真实的场景相比往往较低。而通过对几幅不同的曝光时间的图像进行合成,可以得到高动态图像。但是场景中物体的运动会导致最终图像出现鬼影效应,提出了一个基于区域分割和连续性检测的算法,消除鬼影区域,使得在场景有运动下同样可以获得高质量的高动态图像。     

反舰导弹红外成像制导系统目标/背景动态红外图像仿真的新思路

文中介绍了海洋作战环境下动态红外图像仿真的一种新思路。利用红外辐射的传播遵循几何光学传播原理的特性，通过对场景中红外辐射源的分析将场景中物体的几何模型、红外辐射在传播过程中的衰减和几何光学的方法相结合，建立了场景中等效辐射源模型。生成红外图像时，利用光线跟踪算法计算从等铲辐射源发出的辐射经过场景中多次反射后最后到达成像面上辐射值，然后，利用物体的运动特性生成红外图像序列，形成仿真的动态红外图像。辐     

数字全息中基于优化Harris角点的相位拼接算法

针对数字全息技术中测量面积受限的问题,提出基于优化Harris角点算法的拼接算法实现相位的双方向拼接。在获取数字全息图像时,保证相邻区域具有部分重叠,再对获得的物体的各子孔径相位图像进行拼接;用Harris角点算法检测角点密集区域为匹配模板,可高效且精准地确定重叠区域,结合高斯尺度空间和金字塔匹配思想对算法进行优化,通过加权融合实现三维形貌的再现相位拼接。以玻璃样板为实验对象,完成了物体再现相位的双方向拼接。实验结果表明:该拼接方法能够有效扩大数字全息测量物体的测量面积,并保证了较高的拼接准确度。     

改进投影变换和保留结构特征的拼接图像修复算法

拼接图像含有不规则的边界,需通过裁剪图像和补充像素获得矩形图像。直接裁剪的方式丢弃了图像周围的像素;基于样本块的图像修复算法存在物体结构上的不连续和不完整;利用马尔科夫随机场模型修补图像的方法搜索范围大,效率低。提出通过改进投影变换实现拼接图像的空间变换,减少拼接后图像周围的空缺区域面积,结合边界保留的细缝段裁剪算法对拼接图像进行矩形化扩充,实现拼接图像周围像素和内部物体结构信息的保留。实验结果表明,该方法实现了拼接图像视角最大化,未引入视觉可见形变,有效实现了拼接图像的矩形修复。     

基于图像校正与相位相关的视频拼接算法

针对现有基于特征的拼接算法在特征单一的场景中存在配准精度和效率方面的不足,提出了一种新的拼接算法,巧妙地将摄像机标定与相位相关的方法相结合,通过摄像机标定求出摄像机内外参数,对摄像机输入的视频图像进行矫正,从而使得两幅待匹配的图像间只具有平移参量.再通过相位相关算法求取高精度的平移参数,最后进行图像融合处理.拼接过程中,不需要提取拼接图像的特征,减少了图像配准过程中算法对于场景特征的依赖性.实验结果证明,该方法在场景特征单一的条件下能够实现稳定高效的视频拼接.     

基于双面阵CCD的运动物体测速方法研究

针对交通工程中的测速要求,提出了一种基于双面阵CCD实现测量运动物体速度的方案,设计了测速系统的硬件平台,提出使用计算机控制两个面阵CCD对运动物体进行了动态图像检测、信号分析以及速度计算,并利用图像差分算法作为计时触发信号,提高了测速精度。通过对实验结果的分析证明文章所提出的方法行之有效。     

基于图像拼接的全帧视频稳定算法

结合改进的比特平面匹配运动估计方法和图像拼接技术得到一种全帧视频稳定算法.基于菱形搜索的灰阶编码比特平面局部求精匹配方法在保证匹配精度的前提下,利用二进制布尔运算和菱形搜索降低了运动估计的计算复杂度,得到近似最优的估计精度.针对静态、平面场景视频序列,算法利用图像拼接技术得到全帧稳定视频.仿真实验验证了算法的有效性.     

基于动态时间混合网络的在线视频去模糊研究

视频去模糊方法能够消除动态场景中相机抖动或物体运动造成的不均匀模糊。文中提出了一种基于时空递归网络的在线视频去模糊方法。引入动态时间混合网络体系结构构造了对应的编码器、动态混合和解码器,从而实现了快速去模糊性能。利用连续时间步长的特征映射之间的线性混合,通过动态时间混合来增强连续帧之间连贯性,并自适应地共享不同时间步长中所获得的图像特征。最后的实验分析表明,所提出的方法在峰值信噪比(PSNR)和算法运行时间方面均优于其他方法。     

基于全局优化的实时高精度模型重建

三维形貌测量在先进制造、航空航天、生物医学等领域发挥着重要的应用。凭借高精度、全视场、非接触等优点，条纹投影轮廓术是目前使用最广泛的一种光学三维测量手段。为了获得物体全局三维信息，通常需要将待测物置于转台之上，通过不断地扫描和拼接来获得物体的全局信息。然而，传统的扫描和拼接是以离线的方式进行的，导致整个三维模型的重建速度缓慢。现有的实时点云配准方法虽然能够有效提高点云扫描与拼接的速度，但实时点云拼接的精度依然受待测物的运动状态影响。本文针对上述问题进行优化改进，提出一种基于全局优化的实时高精度模型重建方法。首先，介绍了一种由粗配准到精配准的快速点云配准算法并提出了基于点云法向量约束的点云初始化算法，能够提升粗配准过程中点云初始位姿计算的稳定性与精度。其次，在精配准阶段引入了图优化算法以获得全局点云位姿的最优解，进一步提升了全局点云配准的精度。实验结果表明，所提方法相比于现有实时模型重建方法，能够实现更高精度且稳定的全局点云配准。特别地，针对动态场景中由于抖动等因素引起的被测物体速度突变等情况，本方法依然能够鲁棒地完成三维模型重建，全方位模型重建的精度达84μm。     

干涉合成孔径雷达多层次数据仿真

为了对干涉合成孔径雷达（InSAR）系统研究提供数据源,提出了一种InSAR多层次数据仿真器（包括原始信号级（RSL）、单视复图像级（SIL）和干涉相位级（IPL））,该仿真器能同时适用于星载和机载合成孔径雷达（SAR）/InSAR数据仿真,并针对雷达后向散射系数在InSAR中的应用作了一定的改进。对每一层次InSAR数据仿真实现进行讨论：对于RSL仿真,通过利用信号生成的对称性,基于CPU的多线程处理和基于图形处理单元（GPU）的超线程处理等手段,大大提升原始回波生成速度;对于SIL仿真,提出了一种快速有效的InSAR复图像生成方法;对于IPL,提出了一种由几何去相关而引入的相位噪声模型。最后,实验结果证实了理论分析的正确性。     

动力定位系统应用技术研究

动力定位系统是深海作业的船舶配套关键技术。文中介绍了海洋工程船舶动力定位系统的发展和目前我国海洋工程船舶的动力定位系统现状,同时分析了动力定位系统的控制技术和基本构架,并对动力定位控制技术的发展难点做了初步分析和展望。     

基于KL距离的SAR影像变化检测

SAR影像的变化检测是一种应用于动态监测的重要技术,而SAR影像存在的相干斑噪声给SAR影像的变化检测带来了很大的困难,针对这一困难引入了KL距离（Kullback Leibler divergence的简称,也叫做相对熵）构造两幅多时相SAR影像的差异影像,然后提取所构造差异影像的变化区域,并结合数学形态学方法处理变化区域,有效地实现了SAR影像的变化检测。并将这种方法与传统的比值法进行了比较,实验结果表明这种方法能够有效地降低SAR影像变化检测的虚检率,提高检测的准确率。     

16∶9宽屏彩电中的图像压缩技术

对于现有16∶9宽屏幕彩电在接收4∶3幅型比图像时出现的水平失真现象,提出了一种有效的数字压缩技术,将亮度信号（Y）、两个色差信号（R-Y,B-Y）进行数字化处理,按一定规则在存储器中进行信号的存取,实现图像在时间轴上的压缩,解决了图像的水平失真问题。     

多晶硅部分剥离技术对抗辐照VDMOS动态特性的影响

在考虑VDMOS器件的抗辐照特性时,为了总剂量辐照加固的需求,需要减薄氧化层的厚度,然而,从VDMOS器件的开关特性考虑,希望栅氧化层厚度略大些。本文论证了在保证抗辐照特性的需求的薄氧化层条件下,采用漂移区多晶硅部分剥离技术以器件动态特性的可行性,研究了该结构对器件开启电压、击穿电压、导通电阻、寄生电容、栅电荷等参数的影响,重点研究了漂移区多晶硅窗口尺寸对于VDMOS动态特性的影响。模拟结果显示,选取合理的多晶硅尺寸,可以降低栅电荷Qg,减小了栅-漏电容Cgd,减小器件的开关损耗、提高器件的动态性能。     

基于稀疏编码的视频序列超分辨率重构

把学习型算法用于稀疏编码的重建算法中来实现视频序列图像的超分辨率重构。该算法无需显式求取运动向量,能够克服传统方法对精确运动估计的要求,通过稀疏编码便能够自动利用邻近帧中最相关的那些样本块进行重构;另外,算法通过设置最大运动窗口,利用帧间运动的连续性特点,在相邻帧已经重建的基础上,提取其运动窗口内的高、低分辨率图像块来构建样本库,从而实现减小所需样本库的尺寸的目的。     

基于分数傅立叶变换和相位恢复算法的彩色图像加密

提出一种基于分数傅立叶变换和相位恢复算法的彩色图像加密技术。加密时把待加密彩色图像分解为红（R）、绿（G）、蓝（B）三个分量,并构成联合图,然后将联合图迭代编码到两块相位板中,在迭代过程中,同时改变两块相位板。解密时,只需要将编码得到的两块相位板匹配起来放在正确的位置,就可以恢复出高质量的彩色图像。模拟实验表明,该算法收敛速度快,系统安全性能高,并且可以光学实现。     

电子能量损失谱磁手性二向色性研究进展

电子能量损失谱磁手性二向色性技术是近年发展起来的实验方法,它与X射线磁圆二向色性一样可以测量特定元素的自旋与轨道磁矩的信息,由于其高空间分辨率、实验方法多样和对设备要求简单,因此有望应用于对微观材料的磁性测量和研究。本文简要介绍了该方法的背景、理论基础、实验方法、研究进展和应用。     

图像增强中直方图均衡化合理性的一种解释

本文证明了图像增强中平坦的直方图是一些合理假定的必然结果,这些假定包括灰度值被拉伸的程度应该和它在图像中出现的次数（直方图）相联系,灰度值出现的次数越多,就应该被拉伸得越厉害;图像被增强之后如果再进行一次增强应保持不变。教学实践表明,这样引入直方图均衡化易于理解,有启发性。     

基于System Generator的动态局部可重构设计方法

在动态局部可重构设计过程中,系统级设计到现场可编程门阵列（FPGA）硬件实现,还需要大量的寄存器传输级（RTL）硬件语言编写,导致设计效率下降的问题。针对该问题,以Xilinx公司最新提出的动态局部重构设计流程———早期获取部分可重构（EAPR）为基础,利用System Generator软件,提出一种动态局部重构的设...