国家自然科学基金(U1261105)
- 作品数：11 被引量：54H指数：4
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- 相关机构：中国矿业大学皖北煤电集团有限责任公司徐州工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省产学研前瞻性联合研究项目徐州市科技计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 矿井车载摄像系统中电子稳像算法的研究被引量：1
- 2015年
- 为克服矿井车载摄像系统在视频采集过程中的图像抖动问题,提出了一种基于MIC-Harris角点特征的自适应运动补偿电子稳像算法。首先,提出MIC-Harris角点检测算法和由粗到精的匹配策略,实现序列中特征点的快速精确提取。然后,根据矿井移动车载图像运动特点,构建运动参数估计模型,运用最小二乘法实现全局运动矢量的求解。最后,提出自适应相邻帧补偿方法,结合Kalman滤波实现补偿矢量的计算,在滤除高频随机抖动同时保留了车载摄像机低频主动运动,并克服了连续视频序列长时间稳像处理的帧间累积误差问题。实验仿真结果表明:提出的算法不仅融合了MIC运算速度快和Harris准确度高的优点,而且能够实现矿井车载摄像系统的长时间连续稳像处理,具有较好的稳像效果。
- 程德强郭政郑珍姜海龙刘洁
- 分割线扫描鱼眼图像有效区域提取算法被引量：3
- 2015年
- 对于超大广角鱼眼图像的校正,关键是必须准确地提取出鱼眼图像的有效区域,并且同时确定有效区域的中心和半径。现有的鱼眼镜头校正算法针对高清鱼眼视频监控有一定的不足,因此为满足高清鱼眼视频监控的高分辨率需求,在现有算法的基础上提出一种分割线扫描算法。该算法首先划定一条特定水平分割线,由此寻找最接近边界线的范围区域,减少不必要像素点的检测,然后在此区域内精确寻找有效区域边界线。经实验表明,该算法在不降低提取精度的同时,可以显著降低鱼眼图像有效区域提取的时间复杂度和计算量,将以往算法的200万计算量降低到万量级以下。
- 程德强刘洋柳雪赵国张佳琳
- 关键词：鱼眼镜头
- 一种煤矿井下图像增强算法被引量：24
- 2015年
- 针对煤矿井下监控图像对比度低、视觉效果差等问题,采用一种基于引导滤波的单尺度Retinex算法进行煤矿井下图像增强。该算法采用具有保边平滑功能的引导滤波进行照度估计,并与原图像进行卷积运算,获得反映自身属性的反射分量,然后针对经反对数变换的反射分量,采用改进的局部对比度增强方法提高图像暗区的对比度,最后得到增强图像。实验结果表明,该算法在对比度提升、细节增强、消噪方面取得了较好的效果。
- 程德强郑珍姜海龙
- 关键词：煤矿井下监控图像图像增强
- 自适应多尺度分块压缩感知算法被引量：3
- 2017年
- 目的基于小波域的多尺度分块压缩感知重构算法忽略了高频信号在重构过程中的作用,丢失了大量的边缘与细节信息。针对上述问题,提出一种自适应多尺度分块压缩感知算法,不仅合理利用低频信息还充分利用图像的高频信息,在图像细节复杂度提高的情况下保证图像重构质量的提高。方法首先进行3层小波变换,得到一个低频信号和9个高频信号,分别进行小波逆变换后分成大小相同互不重叠的块,对低频部分采用2维邻块边缘自适应加权滤波的方法进行处理,对高频部分采用纹理自适应分块采样,最后利用平滑投影Landweber(SPL)算法对其进行重构。结果与已有的分块压缩感知算法、基于边缘和方向的分块压缩感知算法和基于纹理和方向的分块压缩感知算法相比,本文算法在不同的采样率下,性能均有所提升,代表细节信息的高频信号得到充分重建,改进的算法所得到的重建图像具有较高的分辨率,尤其对细节较为丰富的图像进行重建后具有较高的峰值信噪比;2维邻块边缘自适应加权滤波有效的去除了重建图像的块效应,且重建时间平均减少了0.3 s。结论将三层小波变换后的高频分量作为纹理部分,利用自适应多尺度分块重建出图像的轮廓与边缘;将低频分量直接视为平坦部分,邻块边缘自适应加权滤波重建出图像细节,不仅充分利用了图像的高低频信息,还减少了平坦块检测过程,使得重建时间有效缩短。经实验验证,本文算法重建图像质量较好,尤其是对复杂图像明显消除了块效应,边缘和纹理细节较清晰。因此主要适用于纹理细节较复杂的人脸图像、建筑图像和遥感图像等。
- 程德强高凌志陈亮亮陈刚屠屹磊
- 关键词：小波域纹理
- 矿区分布式网络视频录像系统设计
- 2014年
- 针对传统集中式网络视频录像系统在多通道、大容量存储与多终端并发访问时,存在存储设备硬件处理能力不足和网络带宽局部拥塞现象,设计了一种分布式网络视频录像系统。该系统采用分布式IP架构,可实现视频数据的分布式物理存储和集中式逻辑管理;应用基于Socket的设备通信控制技术及基于应用层组播的回放控制技术,实现了设备管理和权限管理控制数据的交互及视频流的高效网络传输控制。测试结果表明,该系统较好地解决了矿区多通道、大容量的视频数据实时存储和远程回放问题。
- 黄成华王仕琛郭保文程德强
- 关键词：视频存储应用层组播
- 煤矿鱼眼畸变图像校正被引量：2
- 2016年
- 针对煤矿井下视频监控系统中鱼眼图像的畸变问题,根据理想球面透视投影模型的保线性约束条件,提出一种面向内容的校正参数自动获取方法,即通过对鱼眼畸变图像进行数学形态学和随机霍夫变换预处理得到所需的图像边缘特征直线,然后统计水平和垂直线段在总线段中的比例,分析统计结果,获取最佳校正参数。为了减少图像信息过多对校正参数获取过程的影响,对理想球面透视投影模型进行了改进,提出一种改进的鱼眼畸变图像校正方法,实现了对图像中心的转移和部分区域的放大。实验验证了该方法对鱼眼畸变图像的校正效果较好。
- 王永赵凯程德强寇旗旗
- 关键词：鱼眼图像
- 一种基于改进光流法的电子稳像算法被引量：13
- 2015年
- 针对煤矿井下机载抖动视频序列低照度、低清晰度以及易受噪声影响的特点,提出了一种基于改进光流法的电子稳像算法。算法利用SUSAN算子获取帧间匹配特征点,并提出基于金字塔改进光流模型,实现抖动视频序列的全局运动矢量计算。为克服机载图像中局部运动目标和移动背景的影响,利用RANSAC算法去除误匹配点,提出稳像参考帧的动态更新机制。针对矿下机载摄像抖动的不确定性,运用均值滤波求解运动补偿矢量,在保留主动运动的同时过滤随机抖动。理论分析和实验结果表明,提出的算法不仅保留了光流法获取运动矢量的精度,而且提高了算法的实时性,对于煤矿井下机载抖动视频序列具有较好的稳像效果。
- 程德强郭政刘洁钱建生张媛媛张佳琳
- 关键词：电子稳像SUSAN算子光流
- AOI技术中Mark点定位算法的研究
- 2013年
- 提出了一种新的检测圆心的方法,可有效识别圆形Mark并准确计算其在PCB板中的位置。该方法中,首先将摄像机采集到的图像灰度化,利用Otsu算法计算阈值并将图像二值化,提取轮廓后用改进的Hough变换计算圆心的位置。实验结果表明,该算法具有定位精确快速,抗噪性能良好等优点。
- 程德强李硕薛阳黄成华
- 关键词：AOI阈值霍夫变换
- 基于分层光流的煤矿井下运动目标跟踪算法被引量：5
- 2015年
- 针对煤矿井下视频序列高噪声、运动目标繁多、目标交错等特点,提出了一种基于分层光流法的矿井运动目标跟踪算法。首先对相邻两帧视频序列采用帧差法确定多个初始目标跟踪模版;然后采用SUSAN角点检测提取模版内的特征点;最后运用改进的分层光流法进行目标检测和跟踪,并在跟踪过程中对模版进行更新。该算法实现了煤矿井下多目标运动物体的稳定跟踪,并能解决目标部分遮挡问题。实验和仿真结果证实了该算法的有效性。
- 程德强刘洁郭政
- 关键词：煤矿井下SUSAN
- 一种基于DCT和混沌序列的图像加密算法被引量：7
- 2014年
- 文章提出了一种利用离散余弦变换(DCT)和混沌系统相结合的图像加密算法,首先利用DCT将图像在频率域压缩,然后利用混沌系统分别生成置换规则和混沌符号序列对压缩后的数据在频率域加密.通过仿真实验表明,文章所提出的算法,在取得良好的加密效果同时,还具有一定的压缩性能,并且可以根据需要对压缩性能和加密效果进行适当的调整.
- 燕善俊程德强
- 关键词：混沌序列离散余弦变换图像加密图像压缩
