基于直方图凹度分析的印刷网点图二值化算法研究

在印刷工业上,为了用数字图像处理的方法测量印刷网点的参数,二值化是图像预处理过程中关键的一步,直接影响参数测量的精度。在分析已有数字图像二值化方法的基础上,结合印刷网点图的特征,提出一种基于直方图凹度分析的二值化方法。该算法根据印刷网点图像的灰度直方图特征,利用数学求导的思想求出灰度直方图中双峰之间的谷所对应的灰度值,将该值作为二值化的阈值。实验证明,该方法可以比较准确地求出印刷网点图的二值化阈值,和已有算法相比,扫描率低、速度快、计算准确,具有很好的应用前景。     

白细胞图像的最优线性组合分割方法

针对血液白细胞图像的自动分割问题,本文提出一种基于HSI彩色空间的三种灰度分量进行双权值最优线性组合的方法.用t检验确定最优化组合权值,组合后图像的直方图具有单一谷底,进行自动阈值二值化处理,能有效分割出整个白细胞图像.     

一种基于阈值的粗糙度评定新方法

对0.1~0.8μm不同粗糙度外圆磨削表面在不同外界环境光下的视觉检测进行了研究,提出一种新的粗糙度评定方法——基于域值的峰值采样法。首先,采用大津阈值法获得随工件图像变动的阈值;在此基础上,增加一常数以获得图像的采样阈值,该常数需在标定过程中进行优化取值;然后,统计采样区域内大于该阈值的点数以获得不同粗糙度表面对应特征量;最后,与基于灰度分布标准差方法及灰度共生矩阵法进行了实验比较,结果表明使用峰值采样法时,检测值同真实值间方差和小于其他两种方法方差和的二分之一。     

基于梯度直方图变换增强红外图像的细节

针对红外图像信噪比低、目标边缘和细节模糊等缺点,提出了一种基于梯度直方图变换增强红外图像细节的方法。通过分析红外图像的梯度直方图,构造出一个高斯函数来扩展梯度直方图,增大图像的梯度值。采用直方图规定化法,实现图像的梯度直方图规定化,得到变换的梯度场。在从变换的梯度场重建增强的图像时,引入全变分(TV)模型来抑制噪声。实验结果表明,提出算法的图像信息熵比灰度直方图均衡化和规定化算法显著提高,明显增强了红外图像的纹理细节,为目标检测、跟踪和识别提供了高质量的图像信息。提出的算法采用有限差分法迭代进行求解和Visiual C++编程,对大小为480pixel×480pixel的图像的处理时间约为40ms,基本达到了工程应用对图像处理的要求。     

焊缝漏磁检测成像特点及其统计特征分析

以采集的对接焊缝缺陷漏磁曲线生成的灰度图像为研究对象,在分析焊缝缺陷漏磁数字图像特征基础上,提出基于直方图和相关性的焊缝缺陷漏磁数字图像的统计特征方法。首先将采集的焊缝不同状态下的漏磁曲线转换成相对应的灰度图像,提取不同状态下的采样点曲线,通过与各状态下灰度图像对比分析,获取了焊缝各状态的漏磁数字图像特征,然后分别基于直方图和相关性两方面分析普通数字图像和漏磁数字图像的统计特征。结果表明,漏磁数字图像相对于普通数字图像的总体概率分布离散程度较大;漏磁数字图像的行自相关系数远小于列自相关系数,普通数字图像的行、列自相关系数相对比较接近。     

基于OpenCV的磁瓦表面缺陷视觉提取方法研究

针对磁瓦在加工过程中所产生的表面缺陷,提出了一种基于OpenCV的磁瓦表面缺陷机器视觉检测方法.通过计算图像的熵值初步判定磁瓦表面纹理是否均匀,进而对判定有缺陷的图像计算相应的灰度阈值,然后使用所得阈值对图像进行二值化处理,最后使用OpenCV勾勒出缺陷轮廓.实验表明该方法可以准确地在图像中提取出缺陷.     

轮廓支承长度率曲线的应用研究

对轮廓支承长度率曲线的应用方法提出了不同看法，通过比较相关标准和规范，设定了基于轮廓支承长度率曲线的量化指标体系，实现对零件的耐磨性能、润滑性能、使用寿命等表面特性的准确评价，并通过对气缸套内表面珩磨平台网纹的检测，表明该体系可实现表面个性化功能属性描述，具有一定的实用价值。     

基于改进形状上下文特征的二值图像检索

提出了改进的形状上下文算法以克服传统的形状上下文算法不具备旋转不变性这一缺点。该算法利用找寻包含采样点数最多的角度区间的方式改变图像角度,对相对应的区域进行比较,并计算匹配代价,从而为形状上下文加入旋转不变性。为提高运算速度,算法也引入了剪枝方法,解决了进行直方图距离计算时遍历采样点的问题。实验显示,本文的算法在公开数据库上测试得到的精确度召回率(PR)曲线与郑提出算法的PR曲线性能接近,但是计算速度较其提升了近1倍;与传统的形状上下文算法相比,提出算法的PR曲线更为优越,且检索精度有较大提高。因此,提出的算法综合检索性能更好,能够有效地的应用于二值图像检索领域。     

贝塞尔曲线插值下的聚焦形貌恢复

聚焦形貌恢复性能提升的关键在于噪声序列图像的预处理以及初始深度值的连续化处理。通过对图像噪声类型识别理论及逼近技术的深入研究分析,实现了一种高精度的聚焦形貌恢复算法。该方法从含噪图像灰度直方图分布特性入手,在对序列图像未知噪声进行初步判断后,决定采用中值滤波进行图像预处理以减少噪声干扰;根据聚焦评价函数曲线特性,利用参数化的三次贝塞尔-伯因斯坦多项式对初始深度值进行插值处理,通过最值搜索方法得到插值曲线的峰值位置,进而实现深度值的精确估计。对不同表面特征,不同材质的实体对象进行形貌恢复实验,结果表明提出的方法兼具恢复的高精度性及有效性。     

一种实时自适应图像二值化方法

本文介绍一种用单片机和高速静态RAM统计直方图数据,并利用直方图数据和图像变换的原理来计算图像二值化的切割阈值的方法。这种方法实现了实时自适应图像二值化,并具有二值化速度快、效果好、电路简单、成本低廉的特点,适用于实时图像处理。     

基于图像增强直方图

图像增强是数字图像的预处理,对图像整体和局部特征都能有效地进行改善．文章主要研究比较了直方图的均衡化和规定化方法的图像增强的基本原理和算法,以及能改进灰度图像的对比度和灰度级动态范围的处理．为更好的快速掌握和应用直方图增强图像技术提供了好的指导和参考资料。     

基于HSV分块颜色直方图的图像检索算法

针对基于颜色的图像检索问题,提出了一种新的基于HSV非均匀量化分块颜色直方图的图像检索方法。分块直方图算法把图像固定分成若干子块,分别计算子块的颜色特征。将含有重要空间信息的分块设置权值,并将不注重空间信息的分块权值设为零：此算法充分利用了HSV非均匀量化和图像分块的优点,改善了颜色特征缺乏空间信息的缺点。研究结果表明,基于HSV非均匀量化分块颜色直方图的算法相对于全局颜色直方图有较好的检索精度。     

基于灰度图二值化的汽车制动器摩擦片残缺检测方法

由于传统方法在汽车制动器摩擦片残缺检测应用中正检率比较低,无法达到预期的检测效果,提出基于灰度图二值化的汽车制动器摩擦片残缺检测方法。采用CCD工业相机采集到摩擦片图像信息,通过对摩擦片灰度图二值化处理,提取到摩擦片图像前景区域,利用递增函数计算出摩擦片轮廓连通域,提取到摩擦片残缺特征,从而识别检测出摩擦片残缺。经实验证明,设计方法正检率在95%以上,在汽车制动器摩擦片残缺检测方面具有良好的应用前景。     

基于竞选算法的图像多阈值分割技术

提出了一种基于灰度直方图变换求解最佳阈值的方法,采用竞选算法作为快速搜索全局最优阈值的基础算法。首先,选取多个灰度值为一组,将整个灰度直方图分割成几部分,分别对这些直方图拟合成正态分布函数后加权相加合成一个新的分布函数,然后,将优化分布函数与原直方图分别归一化处理,在解空间内求解它们差值的绝对值的和,取和值最小的那组灰度值作为图像的分割阈值。     

滚动轴承零件表面的小波模拟与表征

建立了模拟粗糙表面的小波模型,该模型可生成各向同性高斯表面、各向异性高斯表面;分析了模拟表面的统计参数和自相关函数;验证了该模型的正确性和有效性。小波模型与Johnson转换系统结合,模拟了给定偏态、峰态的非高斯表面,结果显示目标值和模拟值吻合。另外,将支承面曲线从二维推广到三维,研究表明三维支承面曲线能够更加准确反映表面真实信息;定义的粗糙峰曲线和空穴曲线为未来研究粗糙表面微润滑、微摩擦、微磨损提供基础。     

基于灰度共生矩阵的粗糙表面几何形貌相似性研究

在加工工艺相同的条件下获得待分析表面试样;通过三维表面形貌仪测量获取粗糙表面的几何形貌数据,基于小波变换的方法实现表面形貌的多尺度分解,并滤除基准面;通过灰度共生矩阵方法,计算表面的二阶距/能量、熵、对比度、均匀度四个特征值,进行粗糙表面几何形貌特征值的分析和比较。经小波分析及灰度共生矩阵计算后可知,相同加工参数下的原始表面及各尺度下表面几何形貌的二阶矩/能量、熵、对比度和均匀度都具有很高的相似性,且最大误差<10%。通过试验数据得出:在相同的加工方法及相同加工参数下获得的粗糙表面,其几何形貌在各个尺度之下都具有很高的相似性,为同类型表面的计算机建模及后续分析提供了依据。     

一种对ICT复杂图像进行二值化处理的方法

比较、评价了各种经典的图像二值化方法对ICT图像二值化处理的效果。综合分析及实践发现，实验法、大津法不适用于对ICT图像进行二值化分割；而迭代法、边缘检测阈值法、加权边缘检测阈值法对ICT图像二值化分割效果不好。直方图法处理的效果稍好，但它仍将非常接近背景灰度的目标物部分错误划分为背景。提出“背景法”、直方图法与背景法结合的改进方法，可对ICT断层图像进行较理想的二值化分割。     

彩色遥感图像的亮度直方图局部线性化增强

针对遥感图像能量低的实际问题,提出了一种亮度直方图局部线性化图像增强方法来提高彩色遥感图像的可视效果。首先,对RGB模型描述的彩色遥感图像进行HSI变换,以有效分离H、S和I分量;其次,对亮度I分量进行传统的直方图均衡化,得到均衡化灰度映射曲线;然后,将图像梯度作为目标函数,求出最优的线性化折点位置,对灰度低端动态范围映射曲线进行线性化处理,得到局部线性化的灰度映射曲线;最后利用新的灰度映射曲线对图像进行增强处理。Himawari-8真彩色图像增强实验结果表明,经亮度直方图局部线性化增强后,像素平均梯度由73提高到了147,较传统的RGB域直方图均衡化的123及HSI域直方图均衡化的134高;图像信息熵由5.87提高到6.63,全部优于传统的RGB域直方图均衡化和HSI域直方图均衡化。本文方法有效地改善了彩色遥感图像的可视效果,提高了图像对不同目标的辨识能力。     

基于灰度直方图反向投影的织物疵点图像分割

针对织物的周期性纹理,提出了基于灰度直方图反向投影的疵点图像分割算法。该方法具有纹理屏蔽性,因而可以较好地分割疵点。首先介绍了灰度直方图反向投影的原理及其改进形式,然后对算法流程进行了分析并给出了几种疵点的检测结果。最后与Gabor滤波方法和灰度共生矩阵方法进行了用时比较。实验结果表明基于灰度直方图反向投影的织物疵点图像分割算法不仅效果好,而且用时短。     

应用参数化对数模型增强图像细节及对比度

传统红外图像增强方法由于未考虑人眼视觉特性而存在"超区间值",故极易丢失图像细节。本文结合对数图像处理（LIP）理论,提出了基于参数化对数模型（PLIP）的平台直方图均衡图像增强方法。该方法首先将图像变换为灰度色调函数;然后应用PLIP模型对变换后的图像进行重建,结合平台直方图均衡化来增强图像的对比度和细节信息,并利用图像评价函数（EMEE）与信息熵（En）确定模型的参数值。最后,研制了算法硬件平台,分别用中波和长波红外成像系统对算法进行了实验验证。实验结果显示：该方法对不同场景的图像均可取得很好的增强效果,图像的EMEE值比传统的平台直方图均衡算法提高至少5倍以上,对改善图像质量和视觉效果具有实用价值。