基于光流法的冠状动脉造影图像序列中血管运动的估计

利用冠状动脉造影图像序列进行二维血管运动的分析，对于准确估计与解释心脏的运动，从而正确诊断心血管和心脏疾病十分关键。同时也是由血管造影图进行冠状动脉树三维重建的重要步骤。笔者采用光流法对单面冠状动脉造影图像序列进行血管运动估计，以动脉分叉点作为运动跟踪的标志，并提出在很短的时间间隔内冠状动脉上很小部分的运动可以认为是简单平移的假设，从而计算出血管以及相关心外膜的运动参数。     

利用二次曲线束求解二次曲线的计算方法研究

利用二次曲线进行物体识别、场景重建及运动分析是计算机视觉中非常活跃的一个研究领域。传统的方法是通过二次曲线上的多个点或多条直线求解二次曲线。但在实际应用中,有时既检测曲线上的点,又检测曲线上的直线,因此必须建立一个统一的二次曲线算法。为此,提出了二次曲线束基的概念,给出了不同条件下利用二次曲线束求解二次曲线的具体计算方法。实验表明算法实用和可靠。     

由序列图像进行三维测量的新方法

目前的三维测量方法都需要专门的测量设备且存在着种种限制,为此提出了一种基于图像序列进行三维测量的新方法。将由数码相机围绕被测物体拍摄的多幅图像导入计算机,利用图像处理知识得到特征的二维信息;采用计算机视觉方法,对特征从射影空间到欧式空间分层逐步重建即可完成三维测量。设计一套特征标志组合,作为辅助测量工具避免了特征匹配难题。确立了一套图像分割与识别策略获得特征标志二维信息,识别率可达到95%以上。采用基于模约束的摄像机分层自标定方法得到特征在欧式空间下的三维信息,并通过多种优化方法减少误差的影响。该方法在硬件上实现简单,对测量条件要求不高。实际试验表明,相对误差可达到1.48%,重投影误差为0.3864像素。     

一种时变序列轮廓图像运动参数重建方法

针对现有的基于特征场的运动场估计方法对帧间位移比较大时运动参数建立困难的问题,提出了基于目标轮廓图像序列的运动估计理论和参数重建方法.该方法基于水平集方法理论,通过对二维轮廓线的标识处理,对轮廓线的演化运动序列进行了建模,并通过仿真试验进行了验证.本方法可用于重建瞬态目标及形变目标的运动位移、速度和加速度等运动参数检测研究.尤其可用于膛H火焰、爆炸过程分析等动态图像检测领域.     

序列图像中运动目标检测

提出动态背景下序列图像中的运动目标检测算法。利用像素邻域的各向同性对图像进行归一化,消除亮度变化等因素的影响;利用光流信息并结合小波变换由粗及精计算速度场来配准图像;用当前帧作参考图像,通过时域积分校正背景图像。当前帧与校正后背景图像作差得到差分图像。假设该差分图像中噪声分布为高斯分布,由高斯分布的3σ特性滤除差分图像中的噪声,则粗定位出目标;最后以聚类方法确定运动目标区域。分别对200帧可见光和200帧红外图像序列进行实验,检测率分别为95%和94%。     

基于线结构光的轮廓传感器的研究

自动化生产程度和产品质量的提高，对计量检测手段提出了更高的要求，视觉检测技术的发展适应了这一需求。结构光视觉系统为许多空间三维物体的检测问题提供了可行的解决办法。     

一种视频图像序列中运动对象的分割与跟踪算法

本文提出了一种视频图像序列中运动对象的分割与跟踪算法。该算法通过Canny算子检测出差帧图像的边缘信息,并结合当前帧与背景帧的边缘图像,提取出运动对象。在后续帧中通过建立前帧感兴趣运动对象与当前帧中各运动对象的帧间向量来跟踪当前帧中感兴趣的视频对象。实验结果表明,该算法可行,而且由于该算法简单、计算复杂度小,能很好地满足实时监控系统中对感兴趣运动对象的提取与跟踪。     

基于分形特征的图像边缘检测方法

运用分形理论描述图像纹理特征,通过分析不同纹理图像及图像边缘处的分形参数,得到一种新的边缘检测分形特征,从而提出一种基于分形特征的图像边缘检测方法。自适应阈值的引入,能够实现不同图像的边缘检测。该算法简单迅速,并具有良好的抗噪性能。     

序列图像中目标的分割与跟踪

本文主要研究序列图像中目标自适应跟踪方法.文章首先分析比较了目前国内外常用的分割方法的优缺点,然后提出了一种可以实现快速跟踪的算法.该方法利用序列连续图像的帧间相关性和差异性检测目标,把目标历史运动信息经过预测滤波后的结果和差值的序列图像信息进行比较,以达到快速跟踪的目的.     

基于线结构光的轮廓传感器的研究

自动化生产程度和产品质量的提高，对计量检测手段提出了更高的要求，视觉检测技术的发展适应了这一需求。结构光视觉系统为许多空间三维物体的检测问题提供了可行的解决办法。针对外观轮廓检测的需求，本文研究了一种基于线结构光的轮廓传感器，建立了线结构光垂直投射方式的数学模型，提出了传感器的局部校准方法参数逼近法，以及适应工厂生产环境的整体校准方法，实现了线结构光传感器轮廓传感器。实验证明，轮廓传感器的性能已达到设计要求。本传感器已用于Ａｕｄｉ—１００型轿车白车身的检测。     

无人机电视制导中彩色图像序列光流场的检测与定位

介绍了一种无人机电视制导过程中获得的彩色图像序列光流场检测与定位技术,旨在利用特征点相关法进行匹配,同时给出了具体的匹配策略和试验结果。     

State and Future Outlook for the Development of Hybrid Optical Image Converters

An analytic survey of hybrid optical image converters constructed on the basis of electrooptic converters and solid-state multi-element radiation detectors is presented. Current trends in the development of this type of optical radiation converter are formulated.     

单模光纤模场直径（MFD）双刀口法快速测量系统的研究

本文依据标准的单模光纤模场直径（ＭＦＤ）刀口测量方法，提出了一种新颖独特的双刀口法测量方案并在实验室实现．此方法最突出的优点是：测量操作方便，简洁，可以实现全自动，测量精度相当高．     

三维光学轮廓法测试多个焊接残余应力分量

目的测试焊接工件内部残余应力。方法采用多切割轮廓法,对工件进行一次切割,测试其纵向应力即纵向残余应力,基于叠加原理进行二次切割以及应力重构,测试第二切割面的法向应力即横向残余应力,切割过程采用200μm铜丝进行慢走丝线切割。轮廓测量采用XJTUOM面扫描系统进行测试,并对测量的原始点云进行转正、去燥、拟合等,最终作为有限元模型的边界条件来计算残余应力。结果通过二次切割应力重构,可以获得焊接工件内部纵向、横向残余应力分布云图,并在两截面交线处可以获得两个方向的应力分量。结论三维光学轮廓法可以有效地对工件内部的残余应力进行测试,基于叠加原理进行多切割轮廓法可以测试其内部多个方向的残余应力分量。     

一种改进的图像低维表示方法

目的解决当前方法需要对图像中的相应点手动标记界标,且局限于特定对象或形状变形的问题。方法提出一种可以同时实现图像颜色、外观和形态的图像低维表示算法。结果该算法通过将形态和外观的流形约束到低维子空间上,进一步降低了流形学习的采样复杂性。结论文中方法的性能远优于目前典型的稳健型光流算法和SIFT流算法。在图像编辑和关节学习关任务中取得了令人满意的定性结果。     

初始应力对三维光学轮廓法测试焊接接头残余应力的影响

目的研究不同初始应力状态下,三维光学轮廓法测试焊接接头残余应力的变化规律。方法采用MIG焊分别对供货态与去应力退火态试板进行多层多道焊,焊后试板经慢走丝切割,经三维光学测量技术扫描切割面轮廓,将所得轮廓数据经所建立的数据处理平台处理,将其结果作为有限元计算的边界条件,经应力反算得到残余应力分布。最后再进行有限元模拟,计算焊接接头残余应力。结果含初始应力、去应力退火和数值模拟的焊缝中心均为拉应力区,最大拉应力分别为480, 450, 523 MPa,且都位于焊缝根部区域。三者试板两侧为压应力区域,最大压应力分别为380, 280, 157 MPa,三者数值相差较大。结论将含有初始残余应力试板、退火处理试板与数值模拟结果的残余应力分布进行对比,可以发现三者在焊缝中心处的残余应力分布较为一致,但沿着焊缝向两侧的区域内,应力差别逐渐变大。主要原因为焊接热循环温度高于金属再结晶温度时可以消除部分残余应力,而温度循环较低时对应力消除不明显,导致实验结果相差较大。     

Intramural Comparison of NIST Laser and Optical Fiber Power Calibrations

The responsivity of two optical detectors was determined by the method of direct substitution in four different NIST measurement facilities. The measurements were intended to demonstrate the determination of absolute responsivity as provided by NIST calibration services at laser and optical-communication wavelengths; nominally 633 nm, 850 nm, 1060 nm, 1310 nm, and 1550 nm. The optical detectors have been designated as checks standards for the purpose of routine intramural comparison of our calibration services and to meet requirements of the NIST quality system, based on ISO 17025. The check standards are two optical-trap detectors, one based on silicon and the other on indium gallium arsenide photodiodes. The four measurement services are based on: (1) the laser optimized cryogenic radiometer (LOCR) and free field collimated laser light; (2) the C-series isoperibol calorimeter and free-field collimated laser light; (3) the electrically calibrated pyroelectric radiometer and fiber-coupled laser light; (4) the pyroelectric wedge trap detector, which measures light from a lamp source and monochromator. The results indicate that the responsivity of the check standards, as determined independently using the four services, agree to within the published expanded uncertainty ranging from approximately 0.02 % to 1.24 %.     

提高光流估计性能的渐进性高斯多维预滤波方法的研究

基于光流计算方法统一框架理论，研究了一种利用高斯多维滤波器的渐进性和时空性提高光流估计性能的有效方法。在保持现有光流计算方法的前提下，通过调节时间维和空间维的方差参数，改变时空预滤波和光滑效果，突出时间混叠和光流主信息，从而提高重构视频序列的信噪比。试验中以标准的Flower Garden和Football序列的前50帧作为参考图像序列，以LK算法为参考光流算法。结果显示，滤波窗口为5×5时的最佳时间方差参数为0.4，最佳空间方差参数为［1.6,2.0］；加入高斯多维预滤波前后利用光流场重构图像的平均峰值信噪比PSNR提高2.572dB，提高幅度为13.6%     

基于机器视觉的光纤端面几何参数测量研究

研究了一种基于机器视觉的光纤几何参数测量方法。该方法运用数字图像处理算法,首先,读取光纤端面图片,采用Deriche边缘检测算法进行图像分割;然后,利用去伪边缘算法完成对有效边缘的提取及合并;最后,进行曲线拟合,完成对光纤端面几何参数的测量。实验结果表明：该方法操作简便,算法复杂度低,光纤端面边缘拟合精确度较高,数据检测速度快,可以精确高效地检测出光纤端面几何参数的数据,对涂覆层直径的重复测量精度可达0.021μm,涂覆层圆度重复测量精度可达0.043%。