复杂背景下扩展目标的分割算法研究 被引量：39

1

作者 张坤华 王敬儒 张启衡 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期233-237,共5页

综合利用目标边缘、区域和纹理等多种特征 ,提出一种新的复杂背景下扩展目标的分割算法 .在基于知识的串行边界初分割基础上 ,运用一种新的分形分割方法抑制初分割图像中的自然背景团块 ,最后利用数学形态学运算消除背景粘连 .实验结果... 综合利用目标边缘、区域和纹理等多种特征 ,提出一种新的复杂背景下扩展目标的分割算法 .在基于知识的串行边界初分割基础上 ,运用一种新的分形分割方法抑制初分割图像中的自然背景团块 ,最后利用数学形态学运算消除背景粘连 .实验结果表明该方法能够有效的分割复杂背景下的扩展目标 。 展开更多

关键词 复杂背景 扩展目标 分割算法 知识 分形 数学形态学 目标分割 边界跟踪 图像处理

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凝视型红外搜索跟踪系统的作用距离模型 被引量：29

2

作者 王兵学 张启衡 +2 位作者 陈昌彬 王敬儒 何雪梅 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期8-11,共4页

作用距离是红外搜索跟踪(IRST)系统的核心指标之一,需要对它作专门的研究。从凝视型红外焦平面的响应度和探测目标所需的辐射功率出发,修改了凝视型焦平面响应度的公式,对目标成像的特性进行了新的分析,并讨论了系统各部分对作用距离的... 作用距离是红外搜索跟踪(IRST)系统的核心指标之一,需要对它作专门的研究。从凝视型红外焦平面的响应度和探测目标所需的辐射功率出发,修改了凝视型焦平面响应度的公式,对目标成像的特性进行了新的分析,并讨论了系统各部分对作用距离的影响,建立了凝视型IRST系统作用距离的数学模型,为系统设计和性能评估提供了理论依据。 展开更多

关键词 红外搜索跟踪系统 凝视型焦平面阵列 作用距离 数学模型

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基于分形特征的图像边缘检测方法 被引量：24

3

作者 张坤华 王敬儒 张启衡 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期52-55,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 图像边缘检测 分形特征 自适应阈值 图像处理

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采用仿射变换的红外与可见光图像配准方法 被引量：19

4

作者 陶冰洁 王敬儒 张启衡 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第11期39-41,共3页

图像配准是图像融合技术的基本环节和首要问题。针对红外和可见光图像的配准问题,分析了两者配准的特点。引入6参数的仿射变换模型来描述3D空间中的目标,分析了通常采用的4参数模型的不完备性。利用模型计算配准参数,并用最小二乘法达... 图像配准是图像融合技术的基本环节和首要问题。针对红外和可见光图像的配准问题,分析了两者配准的特点。引入6参数的仿射变换模型来描述3D空间中的目标,分析了通常采用的4参数模型的不完备性。利用模型计算配准参数,并用最小二乘法达到用多个配准点拟合出最优参数解的目的。实验结果表明,此方法可以很好地消除红外和可见光图像之间的差异。 展开更多

关键词 图像配准 红外图像 可见光图像 仿射变换 最小二乘法

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多特征复合的角点提取方法 被引量：46

5

作者 张坤华 王敬儒 张启衡 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2002年第4期319-324,共6页

提出了一种利用图象灰度特征和边界轮廓点特征相复合的角点检测方法 .首先在 SU SAN特征检测原则基础上 ,提出了基于图象灰度特征的快速自适应特征检测方法 ,用以提取不同图象对比度下目标轮廓上的初角点 .利用边沿元对这些包含了部分... 提出了一种利用图象灰度特征和边界轮廓点特征相复合的角点检测方法 .首先在 SU SAN特征检测原则基础上 ,提出了基于图象灰度特征的快速自适应特征检测方法 ,用以提取不同图象对比度下目标轮廓上的初角点 .利用边沿元对这些包含了部分边缘点的初角点沿边缘方向跟踪排序后 ,再由根据图象边缘特征检测的边界方向变化情况来确定角点位置 ,同时剔除由于图象数字化而导致的虚假角点 .这种方法克服了单一特征提取角点所带来的弊病 ,提高了角点检测的精度 ,抗噪能力强 ,运算量较小 ,适于实时实现 . 展开更多

关键词 角点检测 多特征复合 SUSAN 边沿元 角点提取方法 图象处理 计算机视觉

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背景运动补偿和假设检验的目标检测算法 被引量：20

6

作者 赖作镁 王敬儒 张启衡 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期112-116,共5页

根据背景与目标具有不同的运动特性这一事实,提出一种基于背景运动补偿和假设检验的目标检测算法。首先,采用特征点对应法求相邻帧间的运动;然后,用最小二乘法计算出摄像机仿射运动参数,利用此参数进行帧间背景运动补偿后得到稳定的背景... 根据背景与目标具有不同的运动特性这一事实,提出一种基于背景运动补偿和假设检验的目标检测算法。首先,采用特征点对应法求相邻帧间的运动;然后,用最小二乘法计算出摄像机仿射运动参数,利用此参数进行帧间背景运动补偿后得到稳定的背景;最后,用假设检验方法检测补偿后的帧差图像,经过简单的形态学和连通区域处理后检测出运动目标。仿真表明,该运动补偿算法能有效消除背景突出目标,补偿前后的差分图像信噪比提高了14.71 dB。该算法计算量小,可以成为一种通用的实时目标检测算法。 展开更多

关键词 目标检测 运动补偿 假设检验 最小二乘法

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基于扩展目标的不变矩跟踪算法 被引量：12

7

作者 张坤华 王敬儒 张启衡 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期6-10,共5页

提出基于边缘区域的不变矩计算方法 ,在此基础上 ,针对在运动中形状、尺寸和方位不断变化的扩展目标 ,提出一种以不变矩作为跟踪特征 ,粗、精阶段相结合的相关跟踪算法 ,并根据目标图像的相关性给出一种新的跟踪置信度。实验结果显示算... 提出基于边缘区域的不变矩计算方法 ,在此基础上 ,针对在运动中形状、尺寸和方位不断变化的扩展目标 ,提出一种以不变矩作为跟踪特征 ,粗、精阶段相结合的相关跟踪算法 ,并根据目标图像的相关性给出一种新的跟踪置信度。实验结果显示算法迅速、有效、匹配精度高 ,对于复杂背景 。 展开更多

关键词 不变矩 扩展目标 相关跟踪 成像跟踪 跟踪置信度 特征匹配 目标图像

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基于小波分析的不同融合规则的图像融合研究 被引量：30

8

作者 陶冰洁 王敬儒 许俊平 《红外技术》 CSCD 北大核心 2006年第7期431-434,共4页

图像融合是多传感器信息融合在图像处理领域的一个重要应用,以小波分析为工具是这一领域研究方法上的重大突破。在引入小波分析用于图像融合的基础上,对现有的常用的融合规则和融合算子进行了介绍。选取其中有代表性的算法进行了大量实... 图像融合是多传感器信息融合在图像处理领域的一个重要应用,以小波分析为工具是这一领域研究方法上的重大突破。在引入小波分析用于图像融合的基础上,对现有的常用的融合规则和融合算子进行了介绍。选取其中有代表性的算法进行了大量实验,并用熵、交叉熵、交互信息量等多种评价方法进行了定量分析与比较。最后得出结论并指出该领域今后研究的方向。 展开更多

关键词 图像融合 小波分析 分解系数 融合规则 融合性能

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基于融合技术的图像边缘检测方法 被引量：13

9

作者 雍杨 王敬儒 +1 位作者 陈昌彬 张启衡 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期542-544,共3页

提出一种融合柔性形态学方法与Sobel算子的边缘检测方法。利用全方位结构元素对图像进行重复柔性形态学处理,提高了运算速度并抑制了大量的噪声。建立相应的融合原则,对形态学运算获得的边缘和Sobel算子检测的边缘进行融合,得到清晰、... 提出一种融合柔性形态学方法与Sobel算子的边缘检测方法。利用全方位结构元素对图像进行重复柔性形态学处理,提高了运算速度并抑制了大量的噪声。建立相应的融合原则,对形态学运算获得的边缘和Sobel算子检测的边缘进行融合,得到清晰、连续的边缘图像。该方法对噪声具有很好的鲁棒性,处理含噪声图像能得到准确可靠的边缘检测结果。 展开更多

关键词 图像处理 边缘检测 柔性形态学 SOBEL算子 融合

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凝视型红外搜索跟踪系统作用距离模型中参数值的确定 被引量：20

10

作者 王兵学 张启衡 +1 位作者 王敬儒 魏国 《红外技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期6-10,共5页

凝视型红外搜索跟踪(IRST)系统作用距离模型中参数值的确定是非常困难的。通过理论分析和工程实践,提出了目标辐射亮度、背景辐射亮度、凝视型焦平面阵列的灵敏度、SNR等参数的确定方法。

关键词 红外搜索跟踪系统 凝视型焦平面阵列 作用距离 点目标 参数值

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基于小波系数相关性的图像融合新方法 被引量：12

11

作者 陶冰洁 王敬儒 张启衡 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期227-230,共4页

文中在阐述小波变换原理的基础上,针对融合算子的构造,给出了一种新的基于小波系数相关性的融合方法。以分解后的高频子图像的区域均值、方差、协方差统计参量构造匹配度和加权因子,以此对高频子图像的对应区域进行融合计算;低频部分采... 文中在阐述小波变换原理的基础上,针对融合算子的构造,给出了一种新的基于小波系数相关性的融合方法。以分解后的高频子图像的区域均值、方差、协方差统计参量构造匹配度和加权因子,以此对高频子图像的对应区域进行融合计算;低频部分采取加权平均融合规则;最后,通过小波逆变换得到融合图像。用熵、交叉熵和交互信息量对融合结果进行了客观评价,并与其它几种算法进行了比较。实验结果表明,此方法融合效果要优于一般融合方法,计算也比较简单,有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 图像融合 小波变换 分解系数 相关 融合性能

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基于鲁棒背景运动补偿的运动目标检测算法 被引量：10

12

作者 赖作镁 王敬儒 张启衡 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第3期66-68,共3页

提出一种用仿射参数模型来近似场景中摄像机的复杂运动,采用参数化的多分辨率估计方法鲁棒地估计出仿射参数;然后在当前帧与运动补偿后的帧之间求光流场,得到目标轮廓的初始分割;最后通过聚类和搜索填充算法分割出完整的目标。试验结果... 提出一种用仿射参数模型来近似场景中摄像机的复杂运动,采用参数化的多分辨率估计方法鲁棒地估计出仿射参数;然后在当前帧与运动补偿后的帧之间求光流场,得到目标轮廓的初始分割;最后通过聚类和搜索填充算法分割出完整的目标。试验结果表明,该运动补偿算法能有效消除摄像机运动引起的背景运动,在摄像机运动情况下得到完整的目标。 展开更多

关键词 目标检测 背景运动补偿 多分辨率估计 光流 搜索填充

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CCD探测器搜索跟踪系统的作用距离分析 被引量：13

13

作者 王兵学 张启衡 +1 位作者 刘玉清 王敬儒 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第11期12-15,62,共5页

以辐射度量为标准,从目标信号、背景信号差值与探测器噪声比值的角度出发,变换凝视型红外搜索跟踪系统的作用距离模型,建立了CCD搜索跟踪系统点目标的作用距离方程。解决了目标为发光体、反射体,以及CCD为不同灵敏度表述方式的跟踪系统... 以辐射度量为标准,从目标信号、背景信号差值与探测器噪声比值的角度出发,变换凝视型红外搜索跟踪系统的作用距离模型,建立了CCD搜索跟踪系统点目标的作用距离方程。解决了目标为发光体、反射体,以及CCD为不同灵敏度表述方式的跟踪系统的作用距离计算,实例验证计算值与实测值相吻合,为CCD跟踪系统的设计和性能评估提供了理论依据。 展开更多

关键词 CCD探测器 搜索跟踪系统 作用距离 数学模型

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采用小波分析的图像融合方法评述 被引量：29

14

作者 陶冰洁 王敬儒 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第25期16-19,共4页

图像融合是多传感器信息融合在图像处理领域的一个重要应用,以小波分析为工具是这一领域研究方法上的重大突破。在引入图像的小波多分辨分析的基础上,介绍了图像的快速小波分解,提升小波算法;小波图像融合步骤及融合过程中融合规则的选... 图像融合是多传感器信息融合在图像处理领域的一个重要应用,以小波分析为工具是这一领域研究方法上的重大突破。在引入图像的小波多分辨分析的基础上,介绍了图像的快速小波分解,提升小波算法;小波图像融合步骤及融合过程中融合规则的选取,融合效果的客观定量评价。最后,通过对小波滤波器组选择及有代表性的融合规则的大量实验,并用熵,交叉熵,交互信息量进行定量分析和比较,给出了结论,并指出该领域今后发展的热点。 展开更多

关键词 图像融合 小波分析 快速算法 融合规则 融合性能

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基于TMS320C6202的实时多目标识别跟踪系统处理平台设计 被引量：7

15

作者 冷何英 王敬儒 +1 位作者 张启衡 张覃平 《信号处理》 CSCD 2002年第2期155-158,146,共5页

为解决电视捕获跟踪瞄准系统中算法复杂性与系统实时性之间的矛盾。本文设计了以最新ＤＳＰ芯片ＴＭＳ３２０Ｃ６２０２为核心处理器、基于ＦＰＧＡ和ＰＣＩ总线的实时多目标识别跟踪处理平台。通过对Ｃ６２０２和Ｃ６２０１芯片性能的... 为解决电视捕获跟踪瞄准系统中算法复杂性与系统实时性之间的矛盾。本文设计了以最新ＤＳＰ芯片ＴＭＳ３２０Ｃ６２０２为核心处理器、基于ＦＰＧＡ和ＰＣＩ总线的实时多目标识别跟踪处理平台。通过对Ｃ６２０２和Ｃ６２０１芯片性能的比较，得出Ｃ６２０２适合实时图像处理的特点。重点介绍了该实时处理平台的基本组成、工作原理和系统优化措施。针对复杂背景下目标多、小、弱的特点，初步探讨了一种易于ＦＰＧＡ硬件实现的模糊边缘检测算法的理论基础。 展开更多

关键词 TMS320C6202 实时多目标识别跟踪系统处理平台 设计 雷达

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基于多特征融合的弱小运动目标识别 被引量：6

16

作者 雍杨 王敬儒 张启衡 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期594-598,共5页

利用单个特征识别强噪声中的弱小运动目标,常因所提取的目标特征与噪声特征易混淆而导致高的虚警率。提出一种新的基于多特征融合的弱小运动目标识别方法。分析了弱小运动目标的连续相关性、面积及质心位置偏移这三个特征的可靠性及提... 利用单个特征识别强噪声中的弱小运动目标,常因所提取的目标特征与噪声特征易混淆而导致高的虚警率。提出一种新的基于多特征融合的弱小运动目标识别方法。分析了弱小运动目标的连续相关性、面积及质心位置偏移这三个特征的可靠性及提取方法,对获取的特征值进行归一化后采用多特征融合的方法构造更具有鲁捧性的联合特征,确定了以具有最大多特征融合值为真实目标的决策方法。通过与采用单一特征的目标识别方法进行比较,证明了提出的多特征融合方法能更准确地识别弱小运动目标。 展开更多

关键词 图像处理 目标识别 多特征融合 弱小运动目标 特征提取

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一种弱小目标的自适应搜索方法 被引量：6

17

作者 彭真明 张启衡 +1 位作者 王敬儒 张覃平 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期15-19,共5页

针对成像跟踪系统中弱小目标搜索定位的难题,提出了一种新的自适应搜索算法,即利用全局寻优的自适应遗传算法搜索目标,以目标的多特征融合信息作为最佳定位的判断准则和适应度函数。实验结果表明,该方法不仅提高了检测精度,也改善了跟... 针对成像跟踪系统中弱小目标搜索定位的难题,提出了一种新的自适应搜索算法,即利用全局寻优的自适应遗传算法搜索目标,以目标的多特征融合信息作为最佳定位的判断准则和适应度函数。实验结果表明,该方法不仅提高了检测精度,也改善了跟踪算法的稳定性和智能策略。 展开更多

关键词 目标跟踪 多特征融合 自适应搜索

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凝视型红外搜索跟踪系统探测能力的分析 被引量：9

18

作者 王兵学 周昭明 +1 位作者 张启衡 王敬儒 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期52-55,69,共5页

探测能力的强弱是广大凝视型红外搜索跟踪系统设计者和使用者一直关心的问题。对作用距离数学模型中影响探测能力的主要因素如目标、光学系统口径等进行了分析,还讨论了模型中未曾提到的一些因素,如路径辐射、光谱匹配等对探测能力影响... 探测能力的强弱是广大凝视型红外搜索跟踪系统设计者和使用者一直关心的问题。对作用距离数学模型中影响探测能力的主要因素如目标、光学系统口径等进行了分析,还讨论了模型中未曾提到的一些因素,如路径辐射、光谱匹配等对探测能力影响的方式、程度。分析结果为增强凝视型红外搜索跟踪系统的探测能力提供了理论依据。 展开更多

关键词 红外跟踪系统 红外探测 凝视型焦平面阵列:探测能力

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基于相似度的双搜索多目标识别算法 被引量：5

19

作者 冷何英 王敬儒 蔡敬菊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期465-468,共4页

在分析远距离多目标特性的基础上,提出了一种基于相似度的粗精双搜索多目标识别算法。在粗搜索阶段,首先利用圆形形态学模板在滤波后的二值化图像中快速搜索候选目标,再利用"距离相似度"原则进行候选目标的聚类分析,以同一目... 在分析远距离多目标特性的基础上,提出了一种基于相似度的粗精双搜索多目标识别算法。在粗搜索阶段,首先利用圆形形态学模板在滤波后的二值化图像中快速搜索候选目标,再利用"距离相似度"原则进行候选目标的聚类分析,以同一目标内各候选目标点的形心位置作为局部熵处理区域中心。在精搜索阶段,以最大熵值点为种子点进行目标区域生长。为了减少运算量,提高实时性,还采用基于熵相似度、简单连接法与子区合并法相结合的改进型区域生长法,重构单个目标。仿真结果表明该算法可快速、准确地实现对5个目标的识别。 展开更多

关键词 相似度 双搜索 多目标识别算法 距离相似度 熵相似度 区域生长

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弱小目标低对比度图像增强算法研究 被引量：7

20

作者 雍杨 王敬儒 张启衡 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期370-373,共4页

采用分段线性变换对白天亮背景下低对比度图像序列进行对比度增强,最关键的是分段点的选取。提出两种分段点确定方法:多尺度逼近利用目标和背景的灰度值在不同尺度空间中具有不同动态特性的特点,逐次逼近,通过找出目标和背景的过渡区域... 采用分段线性变换对白天亮背景下低对比度图像序列进行对比度增强,最关键的是分段点的选取。提出两种分段点确定方法:多尺度逼近利用目标和背景的灰度值在不同尺度空间中具有不同动态特性的特点,逐次逼近,通过找出目标和背景的过渡区域得到分段点;恒增强率方法确定一个固定的增强率,在直方图中由高到低找出满足该比率的灰度值作为分段点。两种方法均简单易行,试验证明它们能准确地对分段点进行定位,从而有效地增强了图像的对比度。 展开更多

关键词 低对比度图像 图像增强 多尺度逼近 恒增强率

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