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基于亚像素定位的图像边缘检测策略研究 被引量:7
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作者 刘浩 任宏 +3 位作者 赵丁选 孙海超 姜金辰 姜瑞凯 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期242-248,294,共8页
针对图像处理与计算机视觉技术中低对比度、边缘模糊图像的边缘检测问题,参考局部极值与梯度方向两种因素,并结合图像边缘方向趋势,提出了一种单像素边缘跟踪策略。相较于应用广泛的Canny算法,该跟踪策略无需设置全局阈值,实现方式更为... 针对图像处理与计算机视觉技术中低对比度、边缘模糊图像的边缘检测问题,参考局部极值与梯度方向两种因素,并结合图像边缘方向趋势,提出了一种单像素边缘跟踪策略。相较于应用广泛的Canny算法,该跟踪策略无需设置全局阈值,实现方式更为简洁、高效;提取的图像边缘连续、平滑、完整,并有效地减少了图像边缘的冗余像素,进而提升了图像后续处理的效率;边缘跟踪方向抗干扰性强,具有较强的鲁棒性。为了减小检测的图像边缘与真实图像边缘之间的偏差、提高图像边缘检测的精度,参考边缘像素点的相邻区域灰度,以边缘像素点的梯度分布为依据对该像素点进行亚像素定位。经实验验证,经过亚像素优化的图像边缘检测策略可用于检测边缘模糊、对比度低的图像,检测的图像边缘完整、连续且平滑。该策略有效地消除了程序运算中引入的截断误差,提升了图像边缘检测精度,且适用于亮度5~100000 lx的高动态成像场景中。 展开更多
关键词 图像处理 边缘检测 像素定位 像素跟踪 鲁棒性 高动态
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基于亚像素定位的贴装元件精确取像技术 被引量:9
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作者 欧阳高飞 邝泳聪 +1 位作者 谢宏威 张宪民 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期16-22,共7页
自动光学检测系统中采集到的贴装元件图像存在平移和旋转误差。针对该问题,提出了基于亚像素定位技术的贴装元件精确取像方法,该方法结合Canny边缘分割、基于空间矩的亚像素细分、最小二乘法拟合等技术,对基准点进行亚像素定位,并以此... 自动光学检测系统中采集到的贴装元件图像存在平移和旋转误差。针对该问题,提出了基于亚像素定位技术的贴装元件精确取像方法,该方法结合Canny边缘分割、基于空间矩的亚像素细分、最小二乘法拟合等技术,对基准点进行亚像素定位,并以此为基础进行贴装元件的精确取像,消除电路板的定位误差和制造误差,从而保证了自动光学检测系统的检测准确度。实验结果表明:本文算法对元件图像提取精确且稳定,满足高精度视觉检测要求。 展开更多
关键词 像素定位 贴装元件 印刷电路板 自动光学检查系统
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应用属性距离加权平均滤波提高CCD光斑的亚像素定位精度 被引量:8
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作者 熊刚 丁天怀 王鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1102-1109,共8页
针对现有滤波方法无法克服CCD光斑信号的噪声去除和特征保持之间的矛盾,由图像噪声引起的随机误差成为影响光斑定位精度主要因素的问题,提出了用属性距离加权平均(ADWA)方法对光斑图像进行滤波处理的方案。根据含噪信号的属性分离信号... 针对现有滤波方法无法克服CCD光斑信号的噪声去除和特征保持之间的矛盾,由图像噪声引起的随机误差成为影响光斑定位精度主要因素的问题,提出了用属性距离加权平均(ADWA)方法对光斑图像进行滤波处理的方案。根据含噪信号的属性分离信号和噪声,通过增加属性的方式来进一步缓解噪声去除与信号特征保持之间的矛盾。实验结果表明,在基于位置、幅值的二元属性距离加权平均(2-ADWA/LV)的基础上,引入"梯度"属性构成3-ADWA/LVG后对光斑信号进行滤波处理,能将光斑定位精度提高20%以上,使定位结果标准差减小到0.024pixel。实验表明,用ADWA对光斑信号滤波,可通过挖掘和引入新的属性来进一步去除光斑信号噪声同时增强信号特征保持效果,从而为提高光斑的亚像素定位精度提供一条有效途径。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 像素定位 质心 属性距离 噪声去除 特征保持
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基于良分布的亚像素定位角点的图像配准 被引量:10
4
作者 葛永新 杨丹 雷明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期427-432,共6页
针对Harris检测出的角点位置会发生偏移和易产生伪角点,以及在角点匹配过程中计算复杂,容易产生误匹配等缺点,该文提出了基于良分布的亚像素定位角点的图像配准方法。该方法首先使用多尺度Harris算子检测图像的角点作为初始兴趣点,并采... 针对Harris检测出的角点位置会发生偏移和易产生伪角点,以及在角点匹配过程中计算复杂,容易产生误匹配等缺点,该文提出了基于良分布的亚像素定位角点的图像配准方法。该方法首先使用多尺度Harris算子检测图像的角点作为初始兴趣点,并采用自适应非极大值抑制对兴趣点的数量进行限制,以减少后续过程的计算复杂度,提高算法效率,同时使得角点在图像中处于良分布状态。然后利用亚像素定位技术进行精确定位,排除伪角点和不稳定的角点。最后使用随机抽样一致性算法对初始匹配进行鲁棒的模型参数估计。实验结果表明算法配准效率改进明显,并具有良好的精确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 图像配准 像素定位 良分布 随机抽样一致性
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基于平滑分块基像素定位的可逆信息隐藏方法 被引量:6
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作者 项洪印 苑津莎 侯思祖 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期116-120,共5页
预测和排序方法可使含水印图像获得高保真度,但不能在全平滑分块中嵌入信息。为此,提出一种基于基像素定位的数字图像平滑区域可逆信息隐藏方法。将含有n个像素的全平滑子块中的第一个像素作为基像素,使用分块位置图进行定位来预测分块... 预测和排序方法可使含水印图像获得高保真度,但不能在全平滑分块中嵌入信息。为此,提出一种基于基像素定位的数字图像平滑区域可逆信息隐藏方法。将含有n个像素的全平滑子块中的第一个像素作为基像素,使用分块位置图进行定位来预测分块中其他像素的灰度值,使得其余n-1位可用于顺序嵌入信息比特。实验结果表明,该方法可保证较高的嵌入质量,能有效提升容量和峰值信噪比。 展开更多
关键词 可逆水印 全平滑子块 像素定位 位置图 绝缘子图像
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基于HT的显微视觉亚像素定位算法 被引量:3
6
作者 董代 孙明磊 +2 位作者 石晶欣 刘荣 宗光华 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期28-37,66,共11页
根据显微图像的几何特点,提出了基于HT(HoughTransform)十字显微图像亚像素定位算法(SLACHT)和基于HT近似圆显微图像亚像素定位算法(SLARHT),对显微图像特征中的直线和近似圆的亚像素定位做了深入的研究。通过与经典直线HT定位算法和经... 根据显微图像的几何特点,提出了基于HT(HoughTransform)十字显微图像亚像素定位算法(SLACHT)和基于HT近似圆显微图像亚像素定位算法(SLARHT),对显微图像特征中的直线和近似圆的亚像素定位做了深入的研究。通过与经典直线HT定位算法和经典随机HT圆定位算法进行实验对比,验证了该定位算法的优越性;通过与Matlab中的直线HT定位算法和圆HT定位算法进行实验对比,验证了该算法的可靠性。大量实验表明,该算法的定位精度优于0.01像素,具有运行速度快、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 显微图像 边缘检测 像素定位 HOUGH变换
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基于相关系数拟合的亚像素定位方法 被引量:2
7
作者 王兵学 雍杨 +1 位作者 唐黎 黄自力 《红外技术》 CSCD 北大核心 2010年第11期629-631,共3页
亚像素技术是一种用软件方法来提高数字图像测量精度的方法,而基于相关系数拟合的方法又是亚像素方法中精度较高的方法之一,将其用在相关模板匹配中,将相关模板匹配的整数像素的定位精度进一步提高到亚像素。实验结果表明,基于相关系数... 亚像素技术是一种用软件方法来提高数字图像测量精度的方法,而基于相关系数拟合的方法又是亚像素方法中精度较高的方法之一,将其用在相关模板匹配中,将相关模板匹配的整数像素的定位精度进一步提高到亚像素。实验结果表明,基于相关系数拟合的亚像素定位方法可以很好的提高数字图像中相关匹配的定位精度到0.1~0.2个像素。 展开更多
关键词 像素定位 相关系数拟合 相关模板匹配 数字图像测量
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一种改进的激光光斑中心亚像素定位方法 被引量:19
8
作者 王杰飞 刘洁瑜 +1 位作者 赵晗 沈强 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期476-479,共4页
为了满足平台漂移测量系统中平台漂移角速度高精度测量的要求,基于傅里叶级数,提出了一种改进的激光光斑中心高斯拟合定位方法。该方法在简化高斯拟合模型的同时保证了相对较高的激光光斑中心定位精度。结果表明,改进的高斯定位算法中... 为了满足平台漂移测量系统中平台漂移角速度高精度测量的要求,基于傅里叶级数,提出了一种改进的激光光斑中心高斯拟合定位方法。该方法在简化高斯拟合模型的同时保证了相对较高的激光光斑中心定位精度。结果表明,改进的高斯定位算法中心定位精度为0.01pixel,明显优于传统质心法和带阈值质心法的0.1pixel。改进后的算法具有较好的算法稳定性。 展开更多
关键词 图像处理 像素定位 傅里叶级数 高斯拟合 激光光斑
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正交雅可比-傅里叶矩的亚像素边缘定位 被引量:1
9
作者 崔继文 陈世丽 周彤 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期65-70,共6页
为了进一步提高图像的亚像素边缘定位精度,提出了一种基于高阶次正交雅可比-傅里叶矩(OJFM's)的边缘定位算法.该算法利用OJFM's的幅值旋转不变性和独特的小图像描述能力,在充分提取图像边缘细节信息的同时抑制图像噪声的影响,... 为了进一步提高图像的亚像素边缘定位精度,提出了一种基于高阶次正交雅可比-傅里叶矩(OJFM's)的边缘定位算法.该算法利用OJFM's的幅值旋转不变性和独特的小图像描述能力,在充分提取图像边缘细节信息的同时抑制图像噪声的影响,对图像边缘旋转后垂直方向上3个不同阶次的OJFM's之间关系进行分析,将图像轮廓定位至亚像素级.结果表明,该方法定位精度高,对标准直线、标准曲线、CCD采集的实验图像的定位精度分别达到0.05、0.08、0.13像素,可以实现对边缘的高精度定位. 展开更多
关键词 图像处理 边缘模型 像素定位 高阶正交雅可比-博里叶矩
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面向空-谱信息的多光谱图像亚像素森林定位 被引量:2
10
作者 王鹏 沈珣 王立国 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1701-1706,共6页
针对目前亚像素森林定位方法不能充分利用空-谱信息的问题,本文建立了一种面向空-谱信息的多光谱图像亚像素森林定位模型。利用混合空间引力模型得到空间项,光谱项由归一化差分植被指数计算得到;将空间项和光谱项结合得到具有空-谱信息... 针对目前亚像素森林定位方法不能充分利用空-谱信息的问题,本文建立了一种面向空-谱信息的多光谱图像亚像素森林定位模型。利用混合空间引力模型得到空间项,光谱项由归一化差分植被指数计算得到;将空间项和光谱项结合得到具有空-谱信息的优化函数;利用模拟退火算法优化该函数得到最终的森林定位结果。由于空-谱信息得到了更充分的利用,最终的森林定位结果得到了改善。在来自巴西亚马逊雨林的2幅多光谱图像上的实验结果表明:提出的模型比现有的亚像素森林定位方法获得了更好的定位结果,亚像素森林定位总体定位精度可以分别达到96.78%和95.08%。 展开更多
关键词 信号与信息处理 多光谱图像 像素定位 森林定位 空间信息 光谱信息 混合空间引力模型 归一化差分植被指数 模拟退火算法
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一种基于局部相似性的亚像素边缘定位算法 被引量:2
11
作者 郑坚 崔占忠 曹俊乐 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2007年第6期49-53,58,共6页
边缘检测是图像处理领域中一项重要的预处理技术。根据像素点间在灰度上的局部相似性,提出一种基于局部相似性的亚像素边缘定位方法,通过亚像素边缘定位模分析局部二阶矩的分布变化特性,利用幅值的局部极大值检测边缘和二次曲线的拟合... 边缘检测是图像处理领域中一项重要的预处理技术。根据像素点间在灰度上的局部相似性,提出一种基于局部相似性的亚像素边缘定位方法,通过亚像素边缘定位模分析局部二阶矩的分布变化特性,利用幅值的局部极大值检测边缘和二次曲线的拟合提取亚像素边缘位置,最后仿真实验结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 边缘检测 像素定位 局部相似性 局部二阶矩
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微零件图像亚像素边缘定位算法 被引量:4
12
作者 艾泽潭 石庚辰 代俊 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期336-339,共4页
为快速而精确地检测微零件图像边缘,提出了一种新的图像亚像素边缘定位算法.此算法与常用亚像素边缘定位算法区别在于不需要进行边缘初定位,而直接提取亚像素边缘点.应用一种新的图像坐标排序方法,使无规律的边缘点能够按照一定时针顺... 为快速而精确地检测微零件图像边缘,提出了一种新的图像亚像素边缘定位算法.此算法与常用亚像素边缘定位算法区别在于不需要进行边缘初定位,而直接提取亚像素边缘点.应用一种新的图像坐标排序方法,使无规律的边缘点能够按照一定时针顺序链接成闭合曲线.以微齿轮图像作为实验对象测试了算法的精度与速度,结果表明该算法在边缘定位精度满足亚像素的情况下,能够快速提取边缘曲线,处理时间不超过1s. 展开更多
关键词 微零件 图像处理 像素边缘定位
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视觉传达技术下星载激光光斑质心精准定位方法
13
作者 刘燕 董雪慧 邹宇 《激光杂志》 北大核心 2024年第12期224-229,共6页
星载激光光斑质心的精准定位可以提高光学系统的性能和测量精度,为了提高其定位精度,提出视觉传达技术下星载激光光斑质心精准定位方法。首先,采用视觉传达技术中基于漫反射的CCD摄像机实时采集星载激光光斑图像;其次,利用光斑互相关系... 星载激光光斑质心的精准定位可以提高光学系统的性能和测量精度,为了提高其定位精度,提出视觉传达技术下星载激光光斑质心精准定位方法。首先,采用视觉传达技术中基于漫反射的CCD摄像机实时采集星载激光光斑图像;其次,利用光斑互相关系数计算方法,对采集到的光斑图像展开相似度评估,以初步确定光斑的位置和形状;最后,选择改进高斯拟合亚像素定位算法,对初步定位结果作精细化处理,进而提高定位精度,获得更精准的光斑质心位置。实验结果表明,所提方法在x轴和y轴方向上的质心定位偏差参数均在0.4像素以内,多帧光斑图像质心定位坐标较为集中,说明该方法具有较高的精度和稳定性。 展开更多
关键词 视觉传达技术 CCD摄像机 互相关系数计算 高斯拟合亚像素定位
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变形测量系统中激光光斑中心精确定位算法 被引量:30
14
作者 王志乾 刘兆蓉 +2 位作者 赵雁 李建荣 刘畅 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第6期485-489,共5页
针对变形测量系统中激光光斑中心精确定位的要求,在重心法的基础上,提出了基于重心法的曲线拟合亚像素定位算法。该算法首先用变结构元多尺度广义形态滤波算法滤除图像噪声,然后用重心法计算出激光光斑的亚像素位置,最后用曲线拟合对激... 针对变形测量系统中激光光斑中心精确定位的要求,在重心法的基础上,提出了基于重心法的曲线拟合亚像素定位算法。该算法首先用变结构元多尺度广义形态滤波算法滤除图像噪声,然后用重心法计算出激光光斑的亚像素位置,最后用曲线拟合对激光光斑的中心位置进行精确定位。根据变形测量原理,搭建了实验平台,通过多次实验,变形角的标准差均小于20″。实验结果表明,该算法能有效地提高变形测量系统的测量精度。 展开更多
关键词 变形测量 像素定位 变结构元多尺度形态滤波 重心法 曲线拟合
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激光CCD二维自准直仪中圆目标中心精确定位算法 被引量:20
15
作者 敖磊 谭久彬 +1 位作者 崔继文 康文静 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期668-673,共6页
提出一种新的激光CCD二维自准直仪中圆目标中心精确定位算法。该算法采用变结构元多尺度广义数学形态学滤波算法滤除图像噪声,由Zernike矩定位算法得出目标轮廓的亚像素位置,用最小二乘拟合法精确获取圆目标的中心位置,并进行了实验。... 提出一种新的激光CCD二维自准直仪中圆目标中心精确定位算法。该算法采用变结构元多尺度广义数学形态学滤波算法滤除图像噪声,由Zernike矩定位算法得出目标轮廓的亚像素位置,用最小二乘拟合法精确获取圆目标的中心位置,并进行了实验。结果表明:该算法稳定性好,定位精度高,应用该算法后自准直仪的测量分辨力提高了10倍,在±2′测量范围内测量不确定度优于0.3″,有效地提高了自准直仪的测量分辨力和测量精度。 展开更多
关键词 自准直仪 变结构元多尺度形态滤波 ZERNIKE矩 像素定位
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一种改进的亚像素算法 被引量:26
16
作者 郭玉波 姚郁 遆晓光 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期137-140,共4页
传统的灰度重心法是一种用于对称目标的亚像素定位技术,但其抗噪声性能较差。针对这一问题,本文提出一种改进算法,通过将目标区域划分成内部像素区域和边缘像素区域两部分,并对内部像素灰度进行均值化,从而有效抑制内部像素噪声。同时,... 传统的灰度重心法是一种用于对称目标的亚像素定位技术,但其抗噪声性能较差。针对这一问题,本文提出一种改进算法,通过将目标区域划分成内部像素区域和边缘像素区域两部分,并对内部像素灰度进行均值化,从而有效抑制内部像素噪声。同时,利用误差理论对改进算法的不确定性进行分析。最后,通过仿真实验验证了改进算法的正确性,并表明改进算法有更好的噪声抑制性能。 展开更多
关键词 像素定位 灰度重心法 误差理论 不确定性
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基于亚像素技术的锥螺纹参数检测算法 被引量:9
17
作者 王保保 刘华元 袁琴琴 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第10期1250-1253,共4页
研究了一种基于亚像素技术的外螺纹几何参数计算。在获取螺纹图像的基础上,通过边缘检测算法获取螺纹轴剖面外轮廓的边缘。在已知边缘点Sobel算子八方位边缘梯度的基础上确定未知点的多项式插值的亚像素定位算法和基于螺纹外轮廓形状的... 研究了一种基于亚像素技术的外螺纹几何参数计算。在获取螺纹图像的基础上,通过边缘检测算法获取螺纹轴剖面外轮廓的边缘。在已知边缘点Sobel算子八方位边缘梯度的基础上确定未知点的多项式插值的亚像素定位算法和基于螺纹外轮廓形状的曲线拟合对参数进行计算,并对螺纹的螺距等参数的求取过程进行了详细的阐述。实践证明,该算法具有较高的运算精度和较快的运算速度。 展开更多
关键词 螺纹 边缘检测 像素定位 曲线拟合
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三角测距激光雷达的光斑定位算法研究 被引量:12
18
作者 李高 何元烈 曾碧 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1692-1697,共6页
为了降低激光雷达测距系统的光斑信号噪声,提高系统的测距精度,对属性距离加权平均滤波及灰度质心法进行改进,提出一种应用于激光雷达系统的改进算法。以曲率为属性的属性距离加权平均滤波在去噪的同时很好地突出了光斑的峰值点。通过... 为了降低激光雷达测距系统的光斑信号噪声,提高系统的测距精度,对属性距离加权平均滤波及灰度质心法进行改进,提出一种应用于激光雷达系统的改进算法。以曲率为属性的属性距离加权平均滤波在去噪的同时很好地突出了光斑的峰值点。通过多次迭代计算灰度质心的求质心方法,进一步地提高光斑中心的定位精度,还解决了一般平方加权质心法容易受到噪声影响的问题。在MATLAB仿真环境中对实际采集的数据进行处理,实验表明本文算法对于4μs的像素单元可以取得0.05 pix的定位精度,并具有较好的稳定性。 展开更多
关键词 机器人传感器 二维激光雷达 像素定位 属性距离加权平均滤波 平方加权质心法
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一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法 被引量:4
19
作者 董彦维 贾军强 +2 位作者 万琦 刘希强 段祉鸿 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2016年第1期81-84,共4页
为满足高精度线阵CCD二维自准直仪动态高精度测量,提出一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法,首先采用高斯滤波对CCD图像进行平滑处理,在抑制噪声的同时生成带有高斯加权的CCD图像,然后采用线性插值质心法对加权图像... 为满足高精度线阵CCD二维自准直仪动态高精度测量,提出一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法,首先采用高斯滤波对CCD图像进行平滑处理,在抑制噪声的同时生成带有高斯加权的CCD图像,然后采用线性插值质心法对加权图像进行目标中心亚像素定位。实验结果表明,该定位方法稳定性好,定位精度高且实时性强,在原理样机上,应用该方法实现了单次二维角度测量时间小于0.2 s,测量范围±900″,在±300″内相对于进口ELCOMAT3000示值误差优于±0.5″,具备工程应用价值。 展开更多
关键词 高精度线阵CCD 二维自准直仪 高斯滤波 线性插值质心法 像素定位
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星载合成孔径雷达图像定位模型与仿真 被引量:2
20
作者 王宏艳 吴彦鸿 贾鑫 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期2623-2625,共3页
在研究距离-多普勒信息定位方法的基础上,利用所建立的星载SAR图像Range-Doppler定位仿真模型,对星载合成孔径雷达成像的全过程及定位计算进行模拟仿真。验证了R-D模型定位方法的有效性,并对定位精度、各种因素对定位误差的影响进行了... 在研究距离-多普勒信息定位方法的基础上,利用所建立的星载SAR图像Range-Doppler定位仿真模型,对星载合成孔径雷达成像的全过程及定位计算进行模拟仿真。验证了R-D模型定位方法的有效性,并对定位精度、各种因素对定位误差的影响进行了仿真分析,仿真结果与理论分析结论一致。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 像素定位 距离-多普勒模型 仿真
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