水下图像处理技术研究综述

随着自主式水下机器人的发展，水下探测技术成为新的研究热点。然而，吸收效应和散射效应导致水下获取的图像存在雾化和色彩偏差等缺陷。降质的水下图像在一定程度上降低了水下目标识别的准确性。为了改善水下图像质量，国内外学者对水下图像处理方法进行了深入研究。因水下图像处理方法对提升水下目标识别准确性具有良好的促进作用，故其具有重要的研究与分析价值。介绍了水下成像模型，分析了水下图像视觉质量下降的原理；根据水下物理成像模型将水下图像处理方法分为水下图像增强与水下图像复原，并分别对两类方法的研究现状进行分析与归纳；最后，总结与讨论了各类方法的优缺点，并展望了未来的发展方向。     

FMI成像测井失真图像的修复及其地质应用

针对FMI成像测井常见的图像失真问题,根据地层沉积过程中空间小范围内岩石结构和纹理具有渐变性和相似性的原理,利用数字图形图像处理领域常用的图像修复技术进行失真图像的复原,并针对FMI图像的特殊性质进行了方法的改进.实际效果证明,该方法可以非常逼真自然地修复受损图像,并将其应用到恢复裂缝形态、准确计算裂缝参数以及消除钻具刮擦及极板污染造成的图像中非地层因素影响,从而为测井和地质分析提供地层真实的FMI图像.     

单幅图像去雨算法研究现状及展望

图像去雨算法通过对有雨图像进行分析和处理从而去除雨水条纹,恢复干净的背景场景,有助于提升计算机视觉任务识别精度,因此成为当下的研究热点。为系统地了解该领域的研究现状和发展趋势,首先介绍了典型的雨水合成模型,其次从基于模型驱动和基于数据驱动两个方面重点分析了典型图像去雨算法模型和方法;之后比较了去雨图像质量评价指标及雨水数据集;最后,对单幅图像去雨算法未来发展趋势进行了展望。     

基于MAP估计的自适应光学图像非对称多帧盲复原

为了提高地基望远镜观测空间目标的分辨率,提出一种针对自适应光学图像的盲复原方法.利用多帧图像的盲解卷积作为高清晰复原的主要技术手段,在贝叶斯最大后验概率估计框架下推导出泊松噪声模型的通用代价函数;提出基于非线性方程寻优的代价函数求解方法,并将非对称迭代引入求解过程,避免求解陷入局部极值点,以保证复原结果的可靠性.实验结果表明,该方法对泊松噪声有较好的适应能力,能够有效地从多帧湍流降质图像中恢复出目标图像.     

图像反卷积边界效应的快速抑制算法

基于频域的图像反卷积算法假设输入信号被周期延拓,但边界处的不连续会导致结果产生严重的振铃效应.为此,提出一种快速有效的边界效应抑制算法.首先在现有基于图像延拓的算法的基础上,将延拓区域的定义简化为3种类型;然后提出一种具有对称系数的卷积金字塔滤波器组模型.基于这种模型,在某种特殊图像上针对每种类型的区域各训练一组滤波器组系数,并将由此训练得到的滤波器组用于求解其他图像相应类型的延拓区域.实验结果表明,该算法避免了求解大型稀疏线性方程组,在不影响图像反卷积精度的前提下,可将延拓区域的计算速度提高2个数量级以上,有效地抑制各种频域反卷积算法的振铃效应.     

基于多散射模型的光源退化图像复原方法及应用

由于大气粒子对光的多散射作用非常显著,多散射的一般表现是在各种天气条件下光源周围的辉光现象。针对恶劣天气条件下的光源图像,采用辐射传输方程建立了点光源的多散射模型。根据所得到的点扩散函数对晴朗天气下带有光源的图像添加天气效果,并对恶劣天气条件下的光源图像进行复原,去除光源周围的辉光,从而得到清晰的光源图像。仿真结果证明了该方法的有效性.     

基于马尔可夫随机场的低分辨率车牌图像复原算法*

由于采集到的车牌图像分辨率较小,为获取高分辨率的图像,提出基于马尔可夫随机场模型的车牌图像超分辨率复原算法。首先对图像进行分块;然后利用马尔可夫随机场对这些分块进行建模,通过模型学习训练库中高低分辨率图像的关系,预测待复原的低分辨率车牌图像的高频细节信息。实验结果表明,本算法对车牌图像取得较好的复原效果,算法复原的超分辨率车牌图像更接近于真实图像,具有更高的峰值信噪比。     

TV正则化的双迭代RL湍流退化图像复原算法

RL算法是湍流退化图像复原的一类重要算法,但在迭代过程中存在噪声放大或过度平滑问题.围绕湍流退化图像复原问题对RL（Richardson-Lucy）算法及其改进方法进行研究：建立了一种短曝光成像探测湍流退化模型,并给出该模型中随机相位屏的数值模拟方法;推导了RL算法的基本原理和计算公式;为更好地从湍流退化图像中恢复目标,提出了TV正则化双迭代RL图像复原算法.改进算法引入总体变分约束,并对目标图像和点扩展函数采用内外循环双重迭代,充分利用了目标图像和点扩展函数的内在联系.仿真实验表明,算法能有效地保持了图像的细节信息,复原效果明显优于传统RL算法.     

焊接钢管焊缝图像处理方法探讨

根据现行X射线焊缝检测方式下图像产生的机理及图像的特点,从开发实用软件的角度探讨了焊接钢管焊缝检测图像的处理方法,并结合实际开发过程中的经验,给出了焊缝图像计算机处理系统开发的一些建议和具体做法,指出应注意的问题。     

运动模糊图像复原算法研究

运动模糊主要是由于成像系统与目标物之间产生了相对运动而成的。在运动模糊图像复原的研究中,运动模糊的点扩散函数(PSF)和复原方法是近年来图像复原中的热点问题。针对含有噪声的运动模糊图像的退化模型和恢复过程进行了研究,叙述了运动模糊图像基本原理,并提出了一种基于变分法求极值的方法并应用了模糊图像限制核函数法的方法解决了变分模型中大多数应用场定义域的有限性,最后根据方法得出实验结果。