陕西省自然科学基金(2012JQ8003)
- 作品数：8 被引量：49H指数：4
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- 基于Tao立体匹配框架的全局优化算法
- 2014年
- 传统的基于全局优化的立体匹配算法计算复杂度较高,在遮挡和视差不连续区域具有较差的匹配精度。提出了基于Tao立体匹配框架的全局优化算法。首先采用高效的局部算法获取初始匹配视差;然后对得到的视差值进行可信度检测,利用可信像素点和视差平面假设使用具有鲁棒性的低复杂度算法修正不可信任像素视差值;最后改进置信度传播算法,使其能够自适应地停止收敛节点的消息传播,并对经修正的初始匹配进行优化,提高弱纹理区域匹配准确度。实验结果表明,文中算法有效地降低整体误匹配率,改善了视差不连续及遮挡区域的匹配精度;同时,降低了算法整体复杂度,兼顾了速度,具有一定的实用性。
- 祁敏曹剑中周祚峰高博郭惠楠杨磊
- 关键词：图像分割全局优化置信度传播
- 基于FPGA的大视场图像实时拼接技术的研究与实现被引量：14
- 2015年
- 鉴于目前普遍采用软件方法获得大视场视频图像操作不便且实时性受限的缺陷,研究并设计了一种基于FPGA的可编程技术来实现多个摄像头视频数据实时拼接的大视场成像系统。系统通过APTINA公司的彩色CMOS图像传感器MT9M034获取原始视频图像信息,以Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA为核心完成视频数据的实时采集、缓存、拼接及传输。图像拼接部分首先对原始图像进行亮度差异自动调节的预处理以提高整体的拼接效果,然后利用相位相关法完成相对平移量信息检测,对原始图像进行配准,最后采用线性加权融合算法对相邻两幅图像的重合区域进行融合处理,使拼接之后的大视场图像达到渐进渐出平滑过渡的效果。实验结果表明,该成像系统简单可靠,有效地增大了可观测视场,经过拼接处理之后的大视场视频图像清晰度高、实时性强,具有一定的代表性和实用性。
- 杨磊任龙刘庆王华周祚峰曹剑中
- 关键词：FPGA相位相关
- 改进的平方根容积卡尔曼滤波及其在POS中的应用被引量：2
- 2015年
- 为解决扩展卡尔曼滤波在处理复杂非线性状态估计时,存在收敛速度慢、估计精度低及数值稳定性差等问题,引入一种改进的平方根容积卡尔曼滤波算法(A-SRCKF)。该算法在容积卡尔曼滤波基础上引入矩阵QR分解、Cholesky分解因数更新等技术,避免了矩阵分解、求逆及求导等复杂运算,极大降低了计算复杂度;并针对系统时变及统计特性未知情况下量测噪声协方差阵难以获取问题,通过引入自适应噪声估计器并结合小波卡尔曼滤波思想,构造出加权量测噪声协方差阵,提高了数值精度及稳定性。将A-SRCKF应用于机载定姿定位系统中,仿真结果表明:该算法有效地提升了估计精度,并且运行速度较快。
- 赵兵曹剑中杨洪涛周祚峰史魁徐伟高
- 关键词：非线性滤波数据融合POS
- 彩色数字相机快速自动曝光方法被引量：4
- 2013年
- 彩色数字相机的曝光准确度直接影响了图像的色彩表现及人眼视觉的感受效果。提出了一种基于人眼视觉感观特性的相机自动曝光方法。通过对图像清晰度、色彩饱和度以及亮度等因素的客观评价,建立了曝光估计函数。根据统计原理并结合经验公式,对曝光估计值与曝光步长增量之间的函数关系进行标定,确立了曝光增量函数。根据当前帧图像的不同亮度属性,结合曝光增量函数,实时计算下一帧所需要的理想曝光值。大量实验表明,该方法对于不同场景、不同光照条件下图像的曝光量都有良好的调节效果,稳健性较强并具有较高的调节效率。
- 郭惠楠曹剑中周祚峰廖加文刘庆
- 关键词：图像处理光学工程评价函数亮度数字相机
- 变焦凸轮曲线的优化设计方法被引量：8
- 2014年
- 变焦凸轮是变焦镜头中驱动各个镜组运动的关键部件,凸轮曲线的设计结果决定了变焦系统的运动性能、系统精度以及系统成像等方面的特性,因此,变焦凸轮的设计是变焦距镜头设计中重要环节之一,优良的凸轮性能是实现镜头光学设计像质目标和连续变焦过程的基本要求。为了设计出优良的曲线形态以确保凸轮具有较小的压力角,使变焦过程平滑稳定、运动流畅,既能有效减小变焦系统的驱动力矩,又可以确保变焦成像的稳定性。在凸轮设计过程中,分别构造凸轮变倍组和补偿组驱动力矩与各自压力角的函数表达式,再以它们的函数组合构造整体目标优化函数,优化计算变倍曲线压力角与补偿曲线压力角的最优值,优化计算结果表明,优化后凸轮等效驱动力矩显著减小,能够有效改善变焦凸轮的整体性能。
- 陈卫宁杨洪涛刘伟范哲源张兆会周祚峰刘广森雷杨杰祝青
- 关键词：优化设计压力角
- 基于边缘轮廓上多尺度自相关矩阵的角点检测算法被引量：9
- 2014年
- 为了减少边缘轮廓上微小变化和边缘噪声对检测结果的影响,提高检测准确率,提出了一种利用边缘轮廓上多尺度自相关矩阵的角点检测算法。该算法首先利用边缘检测器提取图像的轮廓,同时利用不同尺度的高斯核函数平滑图像,对于轮廓曲线上的每一个像素,利用微分算子获得不同尺度下灰度变化信息来构建自相关矩阵;最后将不同尺度下自相关矩阵的归一化特征值的乘积作为新的角点测度。如果该角点测度值既大于预设阈值,又是局部窗口内的极大值,就判定是角点。仿真结果证实所提算法可以更准确地检测图像中的角点且具有更低的错检概率。
- 王浩周祚峰曹剑中闫肃
- 关键词：自相关矩阵角点检测
- 彩色数字图像色彩平衡的客观性评价方法被引量：9
- 2013年
- 彩色数字图像的色彩表现力是衡量视频捕获及显示设备品质的重要参数指标。客观评价图像色彩平衡效果对于成像设备的选用、调试、校正起着至关重要的作用。针对现有色彩平衡主、客观评价方法的不足之处,提出了一种基于色域描述的评价方法。在CIE1931xy色域内,对等色度轨迹及等色调轨迹上的三基色色彩属性判定,确定基色特征三角形;通过建立色彩重心模型,对输入图像的色彩属性进行综合描述,最终利用提出的评价函数对图像进行全局的色彩平衡评价。实验证明:该评价方法符合人眼视觉系统对色彩平衡描述的习惯,能直观反映颜色对视觉系统的刺激效果;该方法能够准确、客观的评价彩色自然图像,具有良好的鲁棒性及实用性。
- 郭惠楠曹剑中周祚峰祝青刘辰王峰
- 关键词：光学工程评价函数数字图像色域
- 双尺度自适应非局部均值图像降噪算法被引量：3
- 2013年
- 针对几种基于像素预分类的改进自适应非局部均值(Non-local Means,NLM)图像降噪算法中存在的分类误差问题,通过分析原始NLM算法中滤波参数对降噪效果的影响,提出一种双尺度自适应非局部均值图像降噪算法。该算法首先针对含噪图像的平滑区域,使用大尺度的像素搜索邻域窗和像素相似邻域窗进行初次基于NLM的"粗降噪";然后将"粗降噪"后的"欠降噪"图像,看成是仅含纹理区域的图像,选择小尺度的像素搜索邻域窗和像素相似邻域窗,进行针对纹理区域噪声的第二次基于NLM的"精降噪",以达到最终的自适应降噪目的。实验结果表明:该算法的降噪效果较原始NLM算法有很大提升,相比于其他几种改进NLM算法,降噪效果也有一定程度的改善。
- 赵婧娟周祚峰曹剑中王华
- 关键词：图像降噪非局部均值双尺度自适应
