GMFNet:全局多尺度和多级别的特征融合语义分割网络 被引量：1

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作者 陈金令 赵成明 李洁 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第4期311-318,334,共9页

语义分割网络在编码器-解码器中融合高低水平特征存在以下问题:(1)在空间和通道中特征提取无法同步,导致特征组合无法获取全局上下文信息;(2)特征融合无法充分利用高低水平特征图像,导致语义边界模糊。设计全局空洞空间金字塔池化,该结... 语义分割网络在编码器-解码器中融合高低水平特征存在以下问题:(1)在空间和通道中特征提取无法同步,导致特征组合无法获取全局上下文信息;(2)特征融合无法充分利用高低水平特征图像,导致语义边界模糊。设计全局空洞空间金字塔池化,该结构不仅在空间上提取多尺度信息和通道上对图像信息充分利用,还增强编码器阶段的特征重用。设计特征融合注意力模块,在编码器中连接不同阶段的高低水平特征和新特征。实验表明,该算法在Cityscapes数据集上达到了77.92%mIoU。 展开更多

关键词 语义分割 卷积神经网络 全局上下文信息 特征融合 编码器-解码器

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基于多分支结构的手写字图像特征提取自适应算法

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作者 郭晓静 赵小源 邹松林 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第3期247-255,共9页

飞机地面维护工卡是维修操作和归档的重要依据,分步完成其手工填写和数字化存储具有重要价值。为减少飞机运行安全隐患,受行业规范限制,工卡通常设计成可离线部署工作的识别模型。工卡书写不但字符类别数目多,还存在大量汉字、英文混用... 飞机地面维护工卡是维修操作和归档的重要依据,分步完成其手工填写和数字化存储具有重要价值。为减少飞机运行安全隐患,受行业规范限制,工卡通常设计成可离线部署工作的识别模型。工卡书写不但字符类别数目多,还存在大量汉字、英文混用情形,导致字符特征提取困难且识别精度不高。为了针对性地提升平均识别准确率和速度,减少结构相似字、结构复杂字等的错误识别,本文提出一种多分支卷积与特征融合提取结构。利用深层卷积的多尺度特征提取优势,引入改进的重参数化多分支结构来改善图像全局、局部特征提取效果;采用全卷积实现区域空间特征与图像深层特征融合,在分类过程中,提出融合全卷积分类器结构,依据字符特征复杂程度不同自适应分类,改善相似字与复杂字类间、类内的分类识别效果。与主流的手写字识别方法相比,改进后网络结构的存储大小为69.1 MB;在汉字数据集上的实验表明,识别精度与速度均大幅提升,模型首次预测准确率和前5次预测准确率分别达到97.50%和99.79%。模型对相似字符、中英文字符的识别模型优势明显,在包含了中英文和数字的数据集上,改进后结构存储大小为69.2 MB,实验结果中首次预测准确率达到97.23%,推理速度达到1 400张/s,对飞机地面维护工卡识别等特定领域有一定价值。 展开更多

关键词 脱机手写汉字识别 全卷积 重参数化结构 空间特征融合 重参数化多分支卷积算法

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基于轻量级Fast-Unet网络的绝缘子图像分割方法

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作者 袁新平 王忠军 路辉 《兵工自动化》 北大核心 2025年第6期23-27,共5页

为快速查找图像中绝缘子缺陷,降低电力事故的发生几率,基于轻量级Fast-Unet网络设计一种绝缘子图像分割算法。对绝缘子航拍图像进行预处理,使其实现重构归一化,通过转换图像元素,计算元素共生概率,从而获取图像的颜色、纹理、形状特征;... 为快速查找图像中绝缘子缺陷,降低电力事故的发生几率,基于轻量级Fast-Unet网络设计一种绝缘子图像分割算法。对绝缘子航拍图像进行预处理,使其实现重构归一化,通过转换图像元素,计算元素共生概率,从而获取图像的颜色、纹理、形状特征;细化通道空间信息特征值,组成一个初始的网络结构,生成分割结果树状图;通过计算图像的模块度和相对模块度,建立轻量级Fast-Unet网络分割模型。实验结果表明:该分割算法在无噪声图像中的综合质量平均值为0.72,在简单背景和复杂背景图像中的综合质量平均值分别为0.57和0.46,可见降噪处理对图像分割的质量起到了正向作用。 展开更多

关键词 轻量级Fast-Unet网络 绝缘子串 绝缘子图像 图像分割算法 图像预处理

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逐点与双点像素平滑结合的GrabCut

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作者 沈雅婷 黄延浩 曾璐洁 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第9期228-235,共8页

对GrabCut(一种前景主体分割算法)进行研究,GrabCut的平滑约束是建立在图像的双点像素上,即视每个像素对为单位。但平滑性在本质上是逐点的,因此在GrabCut的基础上提出一种图像前景主体分割算法(简称SAD_GrabCut,逐点与双点像素平滑结合... 对GrabCut(一种前景主体分割算法)进行研究,GrabCut的平滑约束是建立在图像的双点像素上,即视每个像素对为单位。但平滑性在本质上是逐点的,因此在GrabCut的基础上提出一种图像前景主体分割算法(简称SAD_GrabCut,逐点与双点像素平滑结合的GrabCut),使得逐点与双点像素的平滑都被利用且都具重要性,这种重要性可以是双点像素约束信息,也可以是逐点像素局部密度。最后在背景环境相对复杂,前、背景相似度极大或主体具有类锯齿状边缘的图像(来源COCO_test2014、DIV2K、BSDS300)上的实证结果显示,SAD_GrabCut与GrabCut相比具有一定的竞争力。 展开更多

关键词 图像前景主体分割 双点像素平滑约束 GRABCUT 逐点像素局部密度

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基于机器视觉的田间水稻苗列识别算法的研究 被引量：14

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作者 曾勇 熊瑛 +3 位作者 向阳 蒋蘋 罗亚辉 林洁雯 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期320-325,共6页

利用YUV色彩空间模型,以完全查表法对水稻秧苗列图像进行灰度化,通过基于傅里叶变换指导生成图像形态学运算的结构元素,提出一种结合傅里叶变换进行膨胀和腐蚀的方法,提取秧苗列轮廓,采用改良的逆投影变换对苗列图像进行垂直俯视投影,... 利用YUV色彩空间模型,以完全查表法对水稻秧苗列图像进行灰度化,通过基于傅里叶变换指导生成图像形态学运算的结构元素,提出一种结合傅里叶变换进行膨胀和腐蚀的方法,提取秧苗列轮廓,采用改良的逆投影变换对苗列图像进行垂直俯视投影,得到实际田间苗列位置,进而利用苗列实际走向信息,实现机器视觉导航系统跟踪苗列行进。对摄像机不同角度获取的苗列图像的处理结果表明,在容许识别定位误差小于50像素点、角度偏差小于6°的前提下,对苗列中心线识别与提取导航基准线的准确率为95.2%,可较好地实现田间自然环境下秧苗图像背景分割和苗列中心线提取。 展开更多

关键词 机器视觉 作物苗列识别 图像分割 自动导航

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指静脉与折痕双模态图像采集系统设计 被引量：10

6

作者 管凤旭 姜智超 +2 位作者 吴秋雨 王科俊 孟祥宇 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第2期124-127,共4页

手指静脉识别是针对手指皮肤内部的静脉特征进行活体识别,具有非接触和安全性高等优点,但存在特征数量少的缺点;手指指节折痕位于皮肤表面,且具有稳定的生物学特性。因此,为解决单一模态手指静脉的可提取特征数量不足的缺点,设计了一种... 手指静脉识别是针对手指皮肤内部的静脉特征进行活体识别,具有非接触和安全性高等优点,但存在特征数量少的缺点;手指指节折痕位于皮肤表面,且具有稳定的生物学特性。因此,为解决单一模态手指静脉的可提取特征数量不足的缺点,设计了一种双模态生物特征图像采集系统,即针对手指相同位置,采集皮肤内部手指静脉和皮肤表面指节折痕2种不同类型图像。图像采集系统硬件主要包括USB 2.0控制器、200万像素CMOS摄像头模组、可见光与红外光切换电路、微型步进电机驱动电路和I2C电路等。实验结果表明:该系统具有实时性,能够连续采集手指静脉和指节折痕2种清晰、稳定生物特征图像,为双模态生物特征识别系统提供了良好的软硬件基础平台。 展开更多

关键词 手指静脉 指节折痕 OV2640摄像头 双模态 图像采集

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关系数据库零水印的构造算法 被引量：7

7

作者 蒙应杰 吴超 +1 位作者 是垚 郭喜平 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期51-55,共5页

对传统的数据库的数字水印技术进行了分析,从理论上总结了已有方案的本质和局限性,并对作者早期的研究成果进行了修正和完善;在此基础上构造了一种数据库零水印的模型,并且对这种模型作了理论分析和算法实现;最后通过仿真实验对算法的... 对传统的数据库的数字水印技术进行了分析,从理论上总结了已有方案的本质和局限性,并对作者早期的研究成果进行了修正和完善;在此基础上构造了一种数据库零水印的模型,并且对这种模型作了理论分析和算法实现;最后通过仿真实验对算法的可行性和有效性进行了验证和分析,结果表明该算法具有较好的鲁棒性. 展开更多

关键词 关系数据库 零水印 构造

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基于小波域的图像超分辨率重建方法 被引量：12

8

作者 董本志 于明聪 赵鹏 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期317-326,共10页

传统的基于CNN的方法在对低分辨率图像进行重构处理过程中,并未将图像中的低频结构信息和高频细节信息进行区别处理,且网络的层与层之间缺乏信息交流,从而造成高分辨率重建图像结果中出现信息缺失。为获取更多图像各层次特征的结构与细... 传统的基于CNN的方法在对低分辨率图像进行重构处理过程中,并未将图像中的低频结构信息和高频细节信息进行区别处理,且网络的层与层之间缺乏信息交流,从而造成高分辨率重建图像结果中出现信息缺失。为获取更多图像各层次特征的结构与细节信息,本文构建了基于小波域的残差密集网络(WRDSR)。该网络在二维离散小波变换形成的小波域内,利用密集连接和残差连接对图像不同频率的信息进行充分提取后,将融合后的特征输入到亚像素卷积层生成高分辨率图像的小波子带图像,最后通过二维离散小波逆变换生成高分辨率图像。与Bicubic、SRCNN、VDSR、LapSRN、DWSR、SDSR等算法相比,WRDSR在评价指标PSNR/SSIM上平均提高了2.824 dB/0.0595、0.747 dB/0.0168、0.016 dB/0.0024、0.025 dB/0.0043、0.21 dB/0.0047和0.20 dB/0.0057,在更高效地利用原始图像信息的同时,解决了信息缺失的问题,使得重建图像的纹理更清晰,细节更丰富,视觉效果更佳。 展开更多

关键词 图像超分辨率重建 小波域 密集连接 残差网络

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改进非参数变换测度下的立体匹配 被引量：3

9

作者 胡春海 平兆娜 +1 位作者 郭士亮 苏翔宇 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期47-53,共7页

针对传统非参数变换测度的局限性,提出了一种基于局部纹理加权项的非参数Census变换测度,并使用半全局匹配法聚合代价的立体匹配算法。根据图像纹理度量的方向性,通过增加局部纹理反差值计算匹配窗口内所有像素的灰度均值,将其与反差值... 针对传统非参数变换测度的局限性,提出了一种基于局部纹理加权项的非参数Census变换测度,并使用半全局匹配法聚合代价的立体匹配算法。根据图像纹理度量的方向性,通过增加局部纹理反差值计算匹配窗口内所有像素的灰度均值,将其与反差值的加权和作为现匹配基元。使用半全局匹配法计算8邻域方向的匹配代价,以最小代价为匹配条件选取初始视差值。最后,利用图像分割法统计各分割区域的视差直方图,以直方图主峰所对应的视差值作为最终视差值。实验结果表明,该算法获得的视差精度优于当前多数局部算法,处理立体匹配中幅度失真的问题效果明显,能够很好地适应于真实场景测量。 展开更多

关键词 机器视觉 立体匹配 相似性测度 纹理度量 非参数变换

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预决策金字塔层数的欧拉视频微弱运动放大算法 被引量：6

10

作者 王霞 付晓静 +1 位作者 王楠 王蒙军 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第1期114-118,共5页

欧拉视频放大算法(EVM)将受人眼局限而观察不到的微弱运动放大;但放大视频质量随使用的金字塔层数及微弱运动幅值的不同而有明显差异。为提高视频放大效果,放大之前对输入视频提取运动前景,找到黑色像素数最大图像帧,求出该帧非0像素数... 欧拉视频放大算法(EVM)将受人眼局限而观察不到的微弱运动放大;但放大视频质量随使用的金字塔层数及微弱运动幅值的不同而有明显差异。为提高视频放大效果,放大之前对输入视频提取运动前景,找到黑色像素数最大图像帧,求出该帧非0像素数占图像帧总像素数的比例;根据阈值判断金字塔层数,再进行EVM处理。研究表明,根据视频运动前景中非零像素与总像素比例,预判断欧拉视频放大金字塔层数,有效改善了单一金字塔层数EVM算法的放大效果。 展开更多

关键词 欧拉视频放大 微弱运动 图像金字塔 前景提取

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一种CMOS相机色彩还原算法 被引量：3

11

作者 张涛 王成龙 赵新宇 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期839-843,共5页

在靶场光学测量中为了兼顾目标跟踪测量和实况记录,提出一种使用CMOS相机进行色彩还原的方法。设计了基于该方法的硬件平台,并对软件算法的还原质量进行了定量分析。介绍了基于彩色滤波阵列的Bayer滤波算法原理,并建立了数学模型。介绍... 在靶场光学测量中为了兼顾目标跟踪测量和实况记录,提出一种使用CMOS相机进行色彩还原的方法。设计了基于该方法的硬件平台,并对软件算法的还原质量进行了定量分析。介绍了基于彩色滤波阵列的Bayer滤波算法原理,并建立了数学模型。介绍了双线性插值算法并分析了算法在图像边缘会造成拉链效应的不足,加入了边缘检测方法以克服该缺点。介绍了基于该算法的硬件平台和软件设计。实验结果表明,基于最高峰值比评价方法,还原效果可提高14%左右,时间性能满足实时性要求。改进的算法可以兼顾实时跟踪测量和实况记录的要求,客观判据和主观观感均表明还原效果较好。 展开更多

关键词 光电经纬仪 Bayer滤波 图像处理 色彩还原

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一种基于八叉剖分的近似曲率的边折叠简化算法 被引量：6

12

作者 张果 刘旭敏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期1955-1958,共4页

为了提高三角网格模型简化的速度,满足实时显示的要求,并且有效地克服边折叠简化算法在低分辨率的状态下易丢失模型重要几何特征的问题,提出了一种基于八叉剖分的近似曲率的边折叠简化算法。采用八叉树结构自适应地分割网格模型空间,同... 为了提高三角网格模型简化的速度,满足实时显示的要求,并且有效地克服边折叠简化算法在低分辨率的状态下易丢失模型重要几何特征的问题,提出了一种基于八叉剖分的近似曲率的边折叠简化算法。采用八叉树结构自适应地分割网格模型空间,同时在各个区域中采用近似曲率的边折叠算法并行地进行边折叠操作。实验证明,该算法取得了不错的效果。 展开更多

关键词 网格简化 边折叠 近似曲率 形状特征 八叉树

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改进YOLOv3的交通标志检测方法研究 被引量：14

13

作者 邓天民 周臻浩 +1 位作者 方芳 王琳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第20期28-35,共8页

针对我国自动驾驶的辅助识别交通标志误差率大、检测速度慢、需人工参与等问题,提出一种基于改进YOLOv3的交通标志检测识别方法。通过改进Darknet53网络结构来减少网络迭代过程中前向推理计算,提升网络迭代速度。引入目标检测的直接评... 针对我国自动驾驶的辅助识别交通标志误差率大、检测速度慢、需人工参与等问题,提出一种基于改进YOLOv3的交通标志检测识别方法。通过改进Darknet53网络结构来减少网络迭代过程中前向推理计算,提升网络迭代速度。引入目标检测的直接评价指标GIoU指导定位任务来提高检测精度。使用k-means++聚类算法获取anchor尺寸并匹配到对应的特征层。实验结果表明,提出的方法相较于原始YOLOv3在标准数据集Lisa上的平均精度提升了8%,检测速度达到了76.9 f/s;在自制数据集CQ-data上平均精度可达94.8%,与传统识别以及其他算法相比,不仅具有更好的实时性、准确性,对各种环境变化具有更好的鲁棒性,而且可以识别多种交通标志的类型。 展开更多

关键词 交通标志检测 YOLOv3 GIoU 维度聚类

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彩色结构光系统高低强度条纹的颜色聚类方法

14

作者 陆军 高乐 张鑫 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第8期2346-2350,共5页

基于De Bruijn序列的彩色结构光编码作为空间编码的一种,具有测量速度快的特点。其中,彩色条纹的识别是关键问题之一。针对高低强度相间的4色De Bruijn序列条纹投射模式的特点,在L*a*b*颜色空间中,通过L值的线性二次差分滤波实现了对捕... 基于De Bruijn序列的彩色结构光编码作为空间编码的一种,具有测量速度快的特点。其中,彩色条纹的识别是关键问题之一。针对高低强度相间的4色De Bruijn序列条纹投射模式的特点,在L*a*b*颜色空间中,通过L值的线性二次差分滤波实现了对捕获的彩色结构光高低强度条纹的分割。利用主成分分析和K均值聚类思想,设计了自适应颜色聚类方法,实现了对4种高低强度颜色的识别。实验结果表明,该方法对环境光等因素具有较好的鲁棒性,满足彩色结构光视觉测量对精度要求高以及信息提取简单的要求。 展开更多

关键词 DeBruijn序列 条纹分割 K均值 颜色聚类 主成分分析

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基于VisualC++的产品图象采集程序设计

15

作者 卜文绍 崔广渊 卜翠霞 《机床与液压》 北大核心 2004年第10期218-219,261,共3页

首先介绍了AVICap窗口类的主要功能和常用视频函数 ,然后详细介绍了火腿肠产品图象采集程序的编制方法 ,解决了数字图象采集及处理技术在产品检测中的应用问题。

关键词 AVICap类 图象采集 产品检测

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维氏硬度试验压痕图的小波分析与自动计算硬度 被引量：10

16

作者 吴黎明 周曲 +1 位作者 邓耀华 朱妙贤 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期498-500,共3页

介绍了维氏硬度测试原理 ;分析了采用经典的数字图像处理技术边缘分割算法对试验压痕边缘提取存在的局限 ,进而提出运用小波多分辨率理论分析试验压痕的取样信号 ,用最小二乘法拟合压痕边缘直线 ,从而提取显微硬度压痕边缘的新方法。研... 介绍了维氏硬度测试原理 ;分析了采用经典的数字图像处理技术边缘分割算法对试验压痕边缘提取存在的局限 ,进而提出运用小波多分辨率理论分析试验压痕的取样信号 ,用最小二乘法拟合压痕边缘直线 ,从而提取显微硬度压痕边缘的新方法。研究表明 ,该方法实现了对显微组织维氏硬度试验压痕区域快速而准确地提取 ,并自动计算维氏硬度 ,所测得的硬度值和传统方法的测量值吻合。 展开更多

关键词 维氏硬度 边缘检测 小波 最小二乘法 自动测量

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机器人辅助手术导航系统的注册技术 被引量：6

17

作者 陈艳梅 杨志永 姜杉 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期953-960,共8页

在研究注册算法的基础上,运用最小二乘注册算法实现了高精度的患者注册功能,并对注册精度进行实验验证.首先运用激光跟踪仪及概率统计法对电磁定位系统进行校准;然后提出空间多姿态法对穿刺针进行标定,并制定了患者注册的操作流程;运用... 在研究注册算法的基础上,运用最小二乘注册算法实现了高精度的患者注册功能,并对注册精度进行实验验证.首先运用激光跟踪仪及概率统计法对电磁定位系统进行校准;然后提出空间多姿态法对穿刺针进行标定,并制定了患者注册的操作流程;运用齐次坐标和四元数理论建立了注册算法的数学模型,解决了手术导航系统中实际空间与虚拟空间的坐标转换问题;最后结合手术机器人对患者注册的可行性和精度进行验证.实验结果表明,患者注册的精度为0.040 2 mm,能满足临床应用的需求. 展开更多

关键词 手术导航 电磁定位 穿刺针标定 四元数理论 患者注册

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基于MRF的模糊聚类的二维直方图医学图像分割 被引量：3

18

作者 郭斌 管一弘 +1 位作者 段锐 毛安定 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第A01期152-155,共4页

针对医学图像分割,由于核磁共振成像的热/电噪声影响,采用马尔可夫随机场(MRF)作为先验模型提取出医学图像的后验能量场,然后采用模糊C-均值聚类法找到医学图像的不同组织和背景的聚类中心,再利用二维直方图的方法,找到多阈值分割的各... 针对医学图像分割,由于核磁共振成像的热/电噪声影响,采用马尔可夫随机场(MRF)作为先验模型提取出医学图像的后验能量场,然后采用模糊C-均值聚类法找到医学图像的不同组织和背景的聚类中心,再利用二维直方图的方法,找到多阈值分割的各个阈值点进行分割。实验结果表明,此算法能够充分考虑图像中像素的空间相关性,并且可以很好地抑制噪声,针对医学图像分割具有很好的稳健性。 展开更多

关键词 马尔可夫随机场 多阈值分割 模糊C均值 二维直方图 核磁共振图像

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基于查找表的像素处理器新算法 被引量：2

19

作者 郝建新 谢剑斌 +1 位作者 蔡宣平 孙茂印 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第5期81-85,共5页

本文在基本的像素处理算法的基础上，提出了一种基于查找表的快速平滑插值算法。该算法不仅运算量小、精度较高，而且易于硬件实现，适合于高速显示处理系统中。

关键词 查找表 高速显示处理 像素处理器 算法 图形处理

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全变分的分块小波阈值图像去噪 被引量：3

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作者 高媛媛 刁永锋 边赟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第5期1289-1292,共4页

针对全变分算法对平滑区域抑噪不充分及小波阈值算法易造成边缘模糊的缺陷,提出了全变分的分块小波阈值算法。首先利用全变分粗去噪算法对含噪图像去除幅度较大的噪声,再利用分块小波阈值算法抑制残余噪声。实验结果表明,在图像边缘得... 针对全变分算法对平滑区域抑噪不充分及小波阈值算法易造成边缘模糊的缺陷,提出了全变分的分块小波阈值算法。首先利用全变分粗去噪算法对含噪图像去除幅度较大的噪声,再利用分块小波阈值算法抑制残余噪声。实验结果表明,在图像边缘得到保护的同时较好地抑制了平坦区域的残余噪声,与传统算法相比,峰值信噪比和视觉效果都得到明显提高。 展开更多

关键词 全变分 分块 阈值去噪 模糊边缘 残余噪声

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