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《武汉大学学报(信息科学版)》2010,(11)
针对目标识别和提取中多圆目标的检测问题,提出了一种基于边缘特征点聚类分析的RHT快速检测算法。实验结果表明,该方法可以在背景较为复杂的影像中快速准确地提取多个圆形目标,对于比较分散的形态较大的近圆形目标的提取也具有很大的实用价值,且具有良好的抗噪和抗干扰能力及较强的鲁棒性。 相似文献
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基于数学形态学的IKONOS多光谱图像分割方法研究 总被引：2，自引：0，他引：2
利用数学形态学方法,研究与探讨了IKONOS多光谱图像的分割技术.提出一种结合图像边缘特征和纹理特征的混合分割新算法.在高分辨率多光谱遥感图像K-L变换的基础上,采用多尺度多方向形态学梯度算子提取边缘特征.应用数学形态学滤波及局部方差统计特征对图像对象进行标记,最后采用强制最小过程,进行标记控制的分水岭分割.研究结果表明,提出的分割算法优于仅利用边缘特征的分水岭分割算法,同时,该算法能较好地解决分割过程中存在的过分割与欠分割问题,是一种适合高分辨率多光谱遥感图像的分割算法. 相似文献
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自然环境下圆形禁令交通标志检测 总被引：1，自引：0，他引：1
《武汉大学学报(信息科学版)》2016,(12)
针对我国圆形禁令交通标志,提出一种快速、稳定的标志自动检测方法。首先,基于RGB空间对标志图像进行颜色分割,针对三通道差值的固定阈值分割方法对图像亮度的适应性较差的问题,提出基于基础通道选择的相对通道差值计算及阈值曲线拟合的方法进行自适应颜色分割,并针对标志与背景同色的情况,提出梯度过滤的方法将标志与同色背景分离;然后对分割图像进行边缘提取,基于标志椭圆特征,用最小二乘椭圆拟合后验偏差估计法来对边缘进行筛选,并提取最终标志边缘。实验表明,该方法能快速准确地对自然环境下不同亮度的圆形禁令标志自动检测,具有实时性和鲁棒性,在智能交通中具有良好的应用前景。 相似文献
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针对图像复原过程中去噪与目标边缘特征保持之间的矛盾,该文提出了一种基于目标边缘保持的图像联合解卷积复原算法。首先,构建了一个目标边缘保持约束模型,实现对图像小梯度特征(噪声为主)的平滑、对图像大梯度特征(目标边缘为主)的保留,平衡复原处理过程中图像去噪与目标边缘保持之间的矛盾;然后,将目标边缘保持约束先验模型,引入MAP图像复原框架,提升MAP复原算法的可靠性和收敛性;最后,利用共轭梯度迭代优化计算过程,加快算法收敛速度。实验结果表明,该算法能较好地平衡图像去噪与目标边缘特征保持之间的矛盾,实现了图像高清晰复原。 相似文献
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基于梯度幅度直方图和类内方差的边缘提取方法 总被引：1，自引：0，他引：1
针对复杂背景中目标边缘提取的问题,提出一种基于梯度幅度直方图和类内方差进行边缘提取的新方法———CAGH(cluster algorithm based on gradient histogram)算法。该算法先分析经“非最大梯度抑制”后的梯度幅度直方图的特征,确定边缘集中区域,再通过类内方差确定梯度阈值,并利用该阈值确定边缘。在车牌识别中运用该方法提取复杂背景中的车牌边缘,并与Sobel、Canny等算法进行了比较。结果表明,CAGH算法适应性强、提取效率高,提取的是连通性、独立性好的单像素边缘,有利于后续的特征提取和模式识别。 相似文献
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一种基于相位一致的高分辨率遥感图像特征检测方法 总被引：3，自引：0，他引：3
精确检测图像边缘特征是进行高分辨率遥感图像分割和识别的关键。空域特征检测算子以解决阶跃形边缘为主,得到的边缘特征对图像的亮度和对比度敏感。本文引入了一种基于频域相位一致的图像特征检测方法,该方法对遥感图像亮度和对比度具有不变性,同时适用于多种边缘特征的检测。使用Log Gabor小波计算IKONOS Pan图像的相位一致多尺度梯度,对农田、道路和厂房等典型地物进行特征检测的结果表明,相位一致算法对图像局部亮度和对比度不敏感;并且对线形物体产生单线响应,不似空域检测算子产生双线响应。最后考察滤波器尺度和方向参数变化及添加高斯噪声对检测结果的影响,发现相位一致算法无需先使用低通滤波去除噪声,因而具有更稳定的特征定位精度;并且抗噪声干扰的能力强,检测结果不会因为噪声而出现波动。基于相位一致的遥感图像不变特征提取,为高分辨率遥感图像的分割和对象识别提供了基础。 相似文献
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针对传统边缘检测方法存在的通用性较差、精度不高等问题,提出一种利用极值梯度的通用亚像素边缘检测方法。该方法将极值梯度分解为正梯度和负梯度,并在八个方向上进行判断与求解,然后得到由局部灰度增加最大和减小最大的两类像点共同组成的初始边缘,最后根据初始边缘的特点,分别建立不同类型边缘的亚像素定位拟合模型。为验证该方法的性能,分别利用模拟影像和实际影像与传统方法进行对比试验。试验结果表明该方法对不同类型的边缘都能较好的检测,并且对包括角点在内的边缘有更高的定位精度。因此,该方法可有效应用于影像的边缘检测中。 相似文献
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一种基于线特征的道路网变化检测算法 总被引：6，自引：0，他引：6
提出一种基于线特征的道路网变化检测算法。首先根据边缘的梯度信息从多时相遥感图像中提取变化的线特征;然后根据变化线特征的局部特性,检测出与道路模型相符合的变化道路段;最后通过道路网的全局约束条件,进行变化道路段的连接,实现变化道路的检测。提出的道路网变化检测算法将边缘的相位和幅度信息作为变化检测的判定依据,从而避免了道路的匹配与比较工作,降低了变化检测算法的复杂度,具有很强的实用性。将本文提出的方法用于多时相遥感图像的道路网变化检测,从实验结果可以看出该方法的有效性。 相似文献
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利用多光谱图像的两像素点灰度差异强度指数,定量分析了多光谱图像的边缘特征及响应特征差异,指出传统灰度算子会导致弱边缘特征漏检。为减小边缘响应强度差异,在光谱特征空间中分别利用特征值和特征向量表征多光谱图像的梯度变化大小和方向,同时采用B样条小波对影像进行多尺度变换,获取不同尺度的边缘特征。实验结果表明,此方法对多光谱图像检测出的边缘特征响应均匀且较为显著,综合多尺度边缘能准确检测并定位边缘点,且能有效地抑制噪声。 相似文献
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针对抗差估计的选权迭代法(IRLS)对迭代初值敏感的问题,提出了将抗差估计问题看作求全局最优化问题,利用具有全局收敛性和局部搜索能力的遗传算法(GA)进行求解;并对遗传算法的变异算子步长进行改进。最后通过实例验算,证明了GA抗差估计法的有效性和优越性。 相似文献
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高分辨率遥感影像建筑区域局部几何特征提取 总被引：1，自引：0，他引：1
及时准确地获取城市建筑区域的空间分布及其变化信息对于城市规划、空间地理数据库建设及区域社会经济分析具有重要意义。本文提出一种基于多尺度Gabor变换和感知聚类方法即张量投票TV (Tensor Voting)相结合的自适应局部几何不变特征检测方法,并将其应用于高空间分辨率遥感影像建筑区域提取。首先,考虑到高分辨率遥感影像复杂的几何结构特征,使用Gabor滤波器组对影像进行多尺度多方向变换检测奇异性特征。然后,在感知聚类框架下,根据张量投票理论将不同方向子带系数位置编码为相应的二阶对称方向张量,为了突出影像几何特征,对不同尺度、不同方向子带中任意像素位置方向张量使用滤波器响应系数加权并求和完成多尺度特征融合。再次,对张量特征分解得到点结构与线结构显著性图并使用非极大抑制提取相应角点和曲线等局部几何特征,同时生成约束准则筛选角点以确定建筑物坐标。最后,利用概率密度估计结合局部角点特征生成全局概率密度场描述影像中像素从属于建筑目标的概率,并使用最大类间方差法(Otsu)阈值分割自动提取居民地多边形区域。使用分辨率分别为0.49 m、0.98 m的Google Earth及0.8 m的高分二号等影像数据集进行实验,实验结果表明本文方法相对于已有的Harris和HSCD点检测算法,在建筑区域提取质量上(Quality)上分别提高了4.79%,5.96%;1.47%,3.76%和1.91%,4.08%。 相似文献
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针对圆形有效反射区域的平面标靶拖尾点和因遮挡造成的数据缺失问题,提出一种基于RANSAC的残缺平面标靶稳健定位方法。文中采用RANSAC算法拟合标靶平面,使经过测距误差修正的反射点规整位于标靶平面;利用Givens变换将空间三维圆拟合简化为二维圆RANSAC拟合。采用两个实验分析同一平面标靶因不同遮挡对定位精度的影响。结果表明,该方法能够有效解决拖尾点和数据缺失问题,提高平面标靶定位的鲁棒性。 相似文献
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提出一种基于向量场模型的多光谱图像多尺度边缘检测算法,并在算法中引入两种梯度方向量化邻域模型。首先,对多光谱图像进行二进小波变换,得到每个波段图像在不同尺度上的细节系数,然后根据向量场模型计算多光谱图像的梯度幅值和梯度方向,选择适宜的邻域模型对梯度方向进行量化,最后沿量化后的方向获取由细到粗的多层次边缘信息。对QuickBird多光谱图像上农田、厂房等地物进行多尺度边缘提取,定性分析了图像分辨率大小与地物尺寸关系在不同尺度边缘信息的表征;利用F测度,定量评价了检测结果的边缘准确度。与传统算子检测结果对比表明,利用向量场模型综合了所有波段的边缘信息,减少了多波段图像边缘信息的不一致性,引入的量化邻域模型能够有效地获取完整的多尺度边缘点。 相似文献
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Surveying techniques such as terrestrial laser scanner have recently been used to measure surface changes via 3D point cloud (PC) comparison. Two types of approaches have been pursued: 3D tracking of homologous parts of the surface to compute a displacement field, and distance calculation between two point clouds when homologous parts cannot be defined. This study deals with the second approach, typical of natural surfaces altered by erosion, sedimentation or vegetation between surveys. Current comparison methods are based on a closest point distance or require at least one of the PC to be meshed with severe limitations when surfaces present roughness elements at all scales. To solve these issues, we introduce a new algorithm performing a direct comparison of point clouds in 3D. The method has two steps: (1) surface normal estimation and orientation in 3D at a scale consistent with the local surface roughness; (2) measurement of the mean surface change along the normal direction with explicit calculation of a local confidence interval. Comparison with existing methods demonstrates the higher accuracy of our approach, as well as an easier workflow due to the absence of surface meshing or Digital Elevation Model (DEM) generation. Application of the method in a rapidly eroding, meandering bedrock river (Rangitikei River canyon) illustrates its ability to handle 3D differences in complex situations (flat and vertical surfaces on the same scene), to reduce uncertainty related to point cloud roughness by local averaging and to generate 3D maps of uncertainty levels. We also demonstrate that for high precision survey scanners, the total error budget on change detection is dominated by the point clouds registration error and the surface roughness. Combined with mm-range local georeferencing of the point clouds, levels of detection down to 6 mm (defined at 95% confidence) can be routinely attained in situ over ranges of 50 m. We provide evidence for the self-affine behaviour of different surfaces. We show how this impacts the calculation of normal vectors and demonstrate the scaling behaviour of the level of change detection. The algorithm has been implemented in a freely available open source software package. It operates in complex 3D cases and can also be used as a simpler and more robust alternative to DEM differencing for the 2D cases. 相似文献
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针对遥感影像的安全保护,提出了一种基于SURF特征区域的鲁棒水印算法。首先在影像中检测SURF特征点,选取鲁棒性强的点构造互不重叠的特征区域并进行归一化处理,进而对归一化的区域实施整数小波变换,根据生成的模板选取相应位置的系数,最后通过量化的方式将水印信息重复嵌入到每个特征区域内。水印的检测可直接在攻击后的影像中进行,无需校正恢复,实现了盲提取。采用边缘像素替换的策略来保证影像的数据精度,不影响遥感影像的使用。实验表明,该算法具有良好的不可见性,且对常规攻击和几何攻击均具有较强的鲁棒性,可有效保护遥感影像的安全。 相似文献
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在给出边缘检测性能判断标准和传统的模极大值点筛选的缺陷之后,基于边缘检测提出了改进的小波变换模局部极大值点算法。在这个基础之上,又针对交通系统的实时性,提出了一种改进的边缘信息的车辆检测算法,使得对运动车辆的边缘检测具有更加良好的效果。最后通过仿真实验,证明本论文提出方法的有效性,得到了多帧道路图像的边缘,较好地解决了传统边缘检测方法在边缘检测时会出现伪边缘和有意义边缘损失这两个问题,对将来车辆交通监控系统等方面的研究起到了一定的帮助作用。 相似文献