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对数极坐标变换识别算法在成像制导中的应用 被引量:25
1
作者 王立 李言俊 张科 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期330-333,共4页
图像匹配是成像制导系统中常用的目标识别算法,但实时目标图与基准目标图存在的尺度差异以及旋转不可避免,这也导致失配率提高。针对这个问题,引入对数极坐标变换运算,根据对数极坐标图像的尺度、旋转不变性提出了新的目标匹配识别算法... 图像匹配是成像制导系统中常用的目标识别算法,但实时目标图与基准目标图存在的尺度差异以及旋转不可避免,这也导致失配率提高。针对这个问题,引入对数极坐标变换运算,根据对数极坐标图像的尺度、旋转不变性提出了新的目标匹配识别算法,一方面保证了在尺度变化及旋转下的高匹配率;另外新算法结合了变换图目标区域的轴向投影统计策略,保证了匹配运算量的降低;文中仿真实例验证了算法的优势与有效性。 展开更多
关键词 对数极坐标变换 目标识别 轴向投影
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基于对数极坐标映射的目标跟踪方法 被引量:10
2
作者 陈朝阳 丁明跃 周成平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期1173-1175,共3页
在自动目标跟踪过程中,由于跟踪平台的抖动,较小的跟踪窗口往往不能满足系统稳定跟踪 的要求.本文利用对数极坐标映射,提出了一个目标质心快速搜索方法,从而跟踪运动的目 标.模拟实验表明:当选择较大的跟踪窗口时,仍具有较快的跟... 在自动目标跟踪过程中,由于跟踪平台的抖动,较小的跟踪窗口往往不能满足系统稳定跟踪 的要求.本文利用对数极坐标映射,提出了一个目标质心快速搜索方法,从而跟踪运动的目 标.模拟实验表明:当选择较大的跟踪窗口时,仍具有较快的跟踪速度,从而使系统稳定跟 踪的能力得到提高. 展开更多
关键词 自动目标跟踪 对数极坐标映射 质心搜索 图像识别
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基于对数极坐标映射的目标搜索方法 被引量:8
3
作者 陈朝阳 丁明跃 周成平 《红外与激光工程》 EI CSCD 1999年第5期39-42,共4页
文中提出了一种基于对数极坐标映射的目标搜索方法,均匀取样的传感器所获得的像包含有许多相对特定目标搜索而言冗余的信息,对这些信息的处理往往要消耗许多时间。对数极坐标映射可以近似模拟人眼视网膜到条状表皮的映射,利用映射的... 文中提出了一种基于对数极坐标映射的目标搜索方法,均匀取样的传感器所获得的像包含有许多相对特定目标搜索而言冗余的信息,对这些信息的处理往往要消耗许多时间。对数极坐标映射可以近似模拟人眼视网膜到条状表皮的映射,利用映射的比例和旋转不变性,可以对大视场目标进行搜索识别。对数极坐标映射将对空间均匀取样得到的图像变换成非均匀取样的图像,减少冗余像素,压缩搜索空间,从而降低运算量。 展开更多
关键词 目标搜索 对数极坐标映射 图像处理 模板匹配
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对数极坐标变换在景象匹配制导中的应用 被引量:2
4
作者 金勇俊 李言俊 +1 位作者 张科 杜永军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期539-542,共4页
针对成像制导中对实时性和准确性的要求,提出了一种基于对数极坐标变换的图像抗旋转和尺度变化的LMA算法。在图像匹配过程中用LMA算法对两幅图像透视变换矩阵的8个未知参数进行拟合。匹配过程中用多分辨率金字塔法对图像进行分解,采用... 针对成像制导中对实时性和准确性的要求,提出了一种基于对数极坐标变换的图像抗旋转和尺度变化的LMA算法。在图像匹配过程中用LMA算法对两幅图像透视变换矩阵的8个未知参数进行拟合。匹配过程中用多分辨率金字塔法对图像进行分解,采用由粗到精的搜索策略,减少计算量并避免了误匹配。通过对照片进行匹配测试,证明了这种方法的有效性和实用价值。 展开更多
关键词 景象匹配 LMA 对数极坐标变换
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基于图像对数极坐标变换的多分辨率相关匹配算法 被引量:5
5
作者 许东 安锦文 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期653-656,共4页
常规的图像相关匹配算法通常只具有平移不变性 ,而不具有尺度和旋转不变性 ,这就给存在尺度和旋转变化图像间的匹配问题设置了障碍。针对这一问题 ,提出了一种基于图像对数极坐标变换的相关匹配算法 ,并融入了高斯金字塔多分辨率机制以... 常规的图像相关匹配算法通常只具有平移不变性 ,而不具有尺度和旋转不变性 ,这就给存在尺度和旋转变化图像间的匹配问题设置了障碍。针对这一问题 ,提出了一种基于图像对数极坐标变换的相关匹配算法 ,并融入了高斯金字塔多分辨率机制以提高算法的效率。由于对数极坐标变换具有尺度和旋转不变性 ,因此该方法能够较好地克服传统图像匹配算法的缺陷 ,不仅可以完成存在更一般运动的图像间的匹配 。 展开更多
关键词 相关匹配 对数极坐标变换 多分辨率
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基于对数极坐标变换的目标识别算法 被引量:6
6
作者 汪洋 黄小红 陈曾平 《雷达科学与技术》 2009年第2期111-114,共4页
针对二维ISAR像的空中目标识别问题,提出了一种新的识别算法。首先通过对数极坐标变换,将笛卡儿坐标系下的尺度、旋转变换转变成对数极坐标系下的平移变换,然后对新坐标系下的图像进行二维傅里叶变换,利用傅里叶变换模值的平移不变性,... 针对二维ISAR像的空中目标识别问题,提出了一种新的识别算法。首先通过对数极坐标变换,将笛卡儿坐标系下的尺度、旋转变换转变成对数极坐标系下的平移变换,然后对新坐标系下的图像进行二维傅里叶变换,利用傅里叶变换模值的平移不变性,得到具有尺度、旋转不变性的特征矩阵,最后与模板的特征矩阵进行矩阵相关,识别分类。用实测数据进行了验证,证明了算法具有较快的速度和较好的识别结果。 展开更多
关键词 逆合成孔径雷达 对数极坐标 目标识别
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融合对数极坐标和改进窄带法的图像分割方法 被引量:1
7
作者 杨卫莉 郭雷 +1 位作者 赵天云 张冬梅 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第2期8-12,共5页
基于曲线演化的水平集算法近来已被广泛应用于图像分割中,针对其计算速度慢的问题,提出一种新的基于改进窄带法的图像分割方法INBM(Improved Narrow Band Method)。INBM首先将均匀采样的图像映射到对数极坐标系中,由视网膜空间分辨率机... 基于曲线演化的水平集算法近来已被广泛应用于图像分割中,针对其计算速度慢的问题,提出一种新的基于改进窄带法的图像分割方法INBM(Improved Narrow Band Method)。INBM首先将均匀采样的图像映射到对数极坐标系中,由视网膜空间分辨率机制可知,注视点都在图像兴趣区,由此形成初始轮廓,然后用改进的窄带水平集(Level Set)方法演化曲线得到最终分割结果。改进窄带法是通过降低窄带区域内的水平集函数求解个数,来减少计算时间。实验结果表明,该方法大大提高了图像分割的速度。 展开更多
关键词 图像分割 对数极坐标 水平集 窄带法
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对数极坐标变换域下互信息图像配准方法 被引量:9
8
作者 许俊泽 胡波 林青 《信息与电子工程》 2009年第4期289-293,共5页
当待配准中的图像中存在较大的尺度变换时,传统的图像互信息配准方法对图像尺度变换参数很敏感,易于在优化搜索时陷入局部极值点,配准效果不好。文中提出基于对数极坐标(log-polar)域的图像配准方法,它较好地分离了图像缩放参数和图像... 当待配准中的图像中存在较大的尺度变换时,传统的图像互信息配准方法对图像尺度变换参数很敏感,易于在优化搜索时陷入局部极值点,配准效果不好。文中提出基于对数极坐标(log-polar)域的图像配准方法,它较好地分离了图像缩放参数和图像旋转参数的相互影响。仿真结果表明,该方法在大尺度图像配准场合应用时比通常的互信息方法有更高的精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 图像配准 对数极坐标变换 互信息 大尺度
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基于对数极坐标变换的尺度变化目标跟踪 被引量:1
9
作者 李武 侯志强 魏国剑 《电光与控制》 北大核心 2013年第12期42-45,87,共5页
实用的跟踪系统应该具备尺度自适应机制。针对传统跟踪方法难以实时准确适应目标尺度变化这一问题,提出一种基于对数极坐标变换域下目标匹配的尺度变化目标跟踪算法,算法结合粒子滤波和改进的Mean Shift进行空间定位,确定目标的形心,通... 实用的跟踪系统应该具备尺度自适应机制。针对传统跟踪方法难以实时准确适应目标尺度变化这一问题,提出一种基于对数极坐标变换域下目标匹配的尺度变化目标跟踪算法,算法结合粒子滤波和改进的Mean Shift进行空间定位,确定目标的形心,通过对数极坐标变换域中目标和候选的最大相关匹配系数来确定目标的尺度参数。实验结果表明:与传统方法相比较,该算法可以自适应选择合适的跟踪窗大小,具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 目标跟踪 视觉跟踪 对数极坐标变换 粒子滤波 Mean SHM
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图像边缘特征扩展的对数极坐标变换匹配制导方法 被引量:1
10
作者 金勇俊 李言俊 张科 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2007年第2期42-45,49,共5页
下视景像匹配制导中,实时图和基准图的拍摄高度、方位和图像比例尺不完全一致,两图的轮廓形状存在旋转和变形等差异,边缘特征提取方法受图像灰度分布影响存在变形和移位,易导致匹配错误。用侧抑制竞争方法,图像边缘特征提取快速准确,不... 下视景像匹配制导中,实时图和基准图的拍摄高度、方位和图像比例尺不完全一致,两图的轮廓形状存在旋转和变形等差异,边缘特征提取方法受图像灰度分布影响存在变形和移位,易导致匹配错误。用侧抑制竞争方法,图像边缘特征提取快速准确,不发生移位,对灰度变化也不敏感,再用扩展边缘特征法,克服轮廓变形对边缘匹配的影响。在此基础上,引入对数极坐标变换,进一步提高图像的抗旋转和尺度收放的匹配精度。结果表明,此方法模型简单、抗几何变形能力强且便于实现。 展开更多
关键词 实时图 基准图 边缘特征 对数极坐标变换 匹配
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基于对数极坐标变换的图像匹配算法 被引量:2
11
作者 赵琰 《信息技术》 2008年第9期24-27,61,共5页
相位相关算法通常只具有平移不变性,而不具有尺度和旋转不变性,因此无法对存在尺度和旋转变化的图像进行图像匹配。而对数极坐标变换可以将图像在笛卡儿坐标系下的尺度和旋转变化变换为沿对数极坐标系的平移运动,具有较好的尺度和旋转... 相位相关算法通常只具有平移不变性,而不具有尺度和旋转不变性,因此无法对存在尺度和旋转变化的图像进行图像匹配。而对数极坐标变换可以将图像在笛卡儿坐标系下的尺度和旋转变化变换为沿对数极坐标系的平移运动,具有较好的尺度和旋转不变性。文中提出了一种基于图像对数极坐标变换的相关匹配算法。仿真结果表明基于对数极坐标变换的相位相关算法可以针对具有尺度和旋转变换的图像进行很好的匹配,并能检测出图像的旋转角度及尺度参数。 展开更多
关键词 相位相关法 对数极坐标变换 图像匹配
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LMA和对数极坐标变换的匹配算法在景象匹配制导中的应用
12
作者 金勇俊 李言俊 +1 位作者 胡中功 张科 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z1期90-98,共9页
针对成像制导过程中对实时性和准确性的要求,通过对存在旋转和尺度变化的航拍照片的匹配进行研究,提出了一种时数极坐标变换 LMA(Levenberg-Marquardt Algorithm)匹配算法.在 LMA 的匹配迭代计算过程中使用8个参数,匹配时先对基准图和... 针对成像制导过程中对实时性和准确性的要求,通过对存在旋转和尺度变化的航拍照片的匹配进行研究,提出了一种时数极坐标变换 LMA(Levenberg-Marquardt Algorithm)匹配算法.在 LMA 的匹配迭代计算过程中使用8个参数,匹配时先对基准图和实时图按多分辨率金字塔法进行对数极坐标变换,利用对数极坐标变换的旋转和尺度不变性进行匹配,提高子像素的匹配精度,使需匹配照片的像素成最佳排列.迭代过程中通过消除 Hessian 矩阵,提高匹配的实时性.这种对数极坐标变换图像匹配很有实用价值,对航拍照片进行匹配测试,证明了这种方法的有效性. 展开更多
关键词 景象匹配 LMA 对数极坐标变换
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利用对数极坐标的快速水平集算法
13
作者 余瑞星 李言俊 张科 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期71-75,共5页
针对传统水平集算法计算效率低的缺点,提出了基于对数极坐标的快速水平集算法。该算法首先将均匀采样的图像映射到对数极坐标系下,再进行水平集演化运算,从而实现减少数据量、提高算法执行效率的目的,并对直接法、窄带法以及本方法的计... 针对传统水平集算法计算效率低的缺点,提出了基于对数极坐标的快速水平集算法。该算法首先将均匀采样的图像映射到对数极坐标系下,再进行水平集演化运算,从而实现减少数据量、提高算法执行效率的目的,并对直接法、窄带法以及本方法的计算速度作了对比,实验结果表明,在同样获得理想分割结果的情况下,本方法分割尺寸为128×128,256×256,512×512的图像所用时间分别为0.751min,1.549min和6.113min,其计算速度要远快于另外两种方法。 展开更多
关键词 水平集 对数极坐标 测地线模型 图像分割 偏微分方程
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基于对数极坐标变换的景象匹配新方法 被引量:9
14
作者 李兆烽 李言俊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期285-288,共4页
景象匹配中,实时目标图与基准目标图之间的亮度、对比度、噪声水平以及旋转等差异是造成误匹配的重要原因。针对这个问题,引入对数极坐标变换运算,根据它的旋转不变性,提出了一种新的基于对数极坐标变换的景象匹配方法。与已有的抗任意... 景象匹配中,实时目标图与基准目标图之间的亮度、对比度、噪声水平以及旋转等差异是造成误匹配的重要原因。针对这个问题,引入对数极坐标变换运算,根据它的旋转不变性,提出了一种新的基于对数极坐标变换的景象匹配方法。与已有的抗任意角旋转的圆投影算法相比,提出的算法不仅具有更高的匹配准确率和更强的适应性,而且实时性较好。仿真实例验证了算法的优势与有效性,在巡航导弹和弹道导弹景象匹配末制导中有很好的应用前景。 展开更多
关键词 景象匹配 对数极坐标变换 旋转不变性
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对数极坐标映射的算法实现及扩展研究 被引量:3
15
作者 罗亮 李言俊 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S2期483-486,490,共5页
对空间分辨率可变视觉系统中的基础理论:对数极坐标映射模型进行深人研究与探讨,提出实现映射算法和还原算法的详细步骤并加以分析。对于映射算法,指出非均匀映射变换的距离轴离散化与角度轴离散化具有统一的"一一映射环";对... 对空间分辨率可变视觉系统中的基础理论:对数极坐标映射模型进行深人研究与探讨,提出实现映射算法和还原算法的详细步骤并加以分析。对于映射算法,指出非均匀映射变换的距离轴离散化与角度轴离散化具有统一的"一一映射环";对于还原算法,提出了基于子像素的最优像素构造算法和简单反向算法两种不同的算法,以适应不同环境下的要求. 展开更多
关键词 空间分辨率可变视觉系统 对数极坐标映射 一一映射环 红外成像制导
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图像对数极坐标变换的FPGA实现 被引量:1
16
作者 韩溟 郭峰 王道平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期44-46,共3页
为了解决景象匹配系统中引入对数极坐标变换后实时性降低的问题,文中采用FPGA查找表的方法,以Quartus II作为综合仿真平台,运用Verilog描述语言,结合Matlab工具,实现了把64×64像素的灰度图像转换成50×80像素的对数极坐标图的... 为了解决景象匹配系统中引入对数极坐标变换后实时性降低的问题,文中采用FPGA查找表的方法,以Quartus II作为综合仿真平台,运用Verilog描述语言,结合Matlab工具,实现了把64×64像素的灰度图像转换成50×80像素的对数极坐标图的过程,变换时间小于100μs该方法可以作为DSP景象匹配系统的预处理前端,实现对旋转和缩放图像的实时匹配。 展开更多
关键词 对数极坐标变换 FPGA 查找表 景象匹配
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基于对数极坐标映射的图像倾斜检测 被引量:3
17
作者 王新新 赵小明 严天峰 《信息与电子工程》 2007年第5期347-351,共5页
图像倾斜角的检测和校正是图像预处理中很重要的环节。本文推广了Fourier变换检测文本倾角的方法,并将其应用到更多类型的图像。算法将图像的Fourier谱映射到对数极坐标域,并分析计算Fourier谱在角度轴上的投影峰值,最终获得图像的倾斜... 图像倾斜角的检测和校正是图像预处理中很重要的环节。本文推广了Fourier变换检测文本倾角的方法,并将其应用到更多类型的图像。算法将图像的Fourier谱映射到对数极坐标域,并分析计算Fourier谱在角度轴上的投影峰值,最终获得图像的倾斜角。实验结果表明,此算法适用范围广,计算量小,且具有很好的鲁棒性。 展开更多
关键词 最大谱方向 二维FFT 对数极坐标映射 带权直方图
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一种基于对数极坐标变换的图像配准方法
18
作者 张建树 焦淑红 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期208-210,共3页
在目标识别过程中,常规的配准方法虽然能够很好地解决目标平移的问题,但当图像存在较大型变时,识别的鲁棒性始终未能很好解决。针对这一问题,提出了构造对数极坐标模型,将其应用于检测与识别过程之间的方法,用以克服目标图像缩放及旋转... 在目标识别过程中,常规的配准方法虽然能够很好地解决目标平移的问题,但当图像存在较大型变时,识别的鲁棒性始终未能很好解决。针对这一问题,提出了构造对数极坐标模型,将其应用于检测与识别过程之间的方法,用以克服目标图像缩放及旋转带来的影响,从而把目标的缩放旋转与平移因素分离开处理,为后续识别工作提供了一个易于操作的基础。 展开更多
关键词 图像配准 对数极坐标映射 型变目标
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基于自适应极坐标变换的景象匹配算法 被引量:4
19
作者 符艳军 程咏梅 +2 位作者 潘泉 李耀军 孙开锋 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期702-708,共7页
对数极坐标投影变换以其对旋转及尺度的不变性而在景象匹配中广泛应用,但这种方法计算复杂且对图像的遮挡非常敏感。自适应极坐标投影变换,一方面保持了对数极坐标投影变换的旋转及尺度不变性,同时对图像间的局部遮挡具有鲁棒性且计算... 对数极坐标投影变换以其对旋转及尺度的不变性而在景象匹配中广泛应用,但这种方法计算复杂且对图像的遮挡非常敏感。自适应极坐标投影变换,一方面保持了对数极坐标投影变换的旋转及尺度不变性,同时对图像间的局部遮挡具有鲁棒性且计算量相对较少。为此,把自适应极坐标投影变换应用到景象匹配中,提出了一种基于自适应极坐标变换的景象匹配算法。结合景象匹配辅助导航系统的实际给出了进一步的改进措施:根据自适应极坐标投影变换的特点,设计了一种新的相似性度量方法;创建虚拟圆索引模板,实现了在基准图上圆形子图的快速截取;在多分辨率匹配技术的基础上,进一步采用跳跃式搜索,有效缩减了匹配耗时。仿真实验表明,所提算法在实时性及鲁棒性方面优于传统的对数极坐标匹配算法。 展开更多
关键词 对数极坐标变换 自适应极坐标变换 索引模板 象素跳跃式搜索
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一种旋转和尺度不变的异源景象匹配方法
20
作者 彭韬 杨培臻 +2 位作者 周亮 唐腾峰 叶沅鑫 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第5期38-46,共9页
异源景象匹配作为一种重要的辅助导航手段已经被广泛研究,但受到异源图像对之间非线性辐射失真和几何变形的影响,实现异源图像的匹配仍然是一项具有挑战性的任务。为了解决这些问题,提出了一种具备旋转和尺度不变性的异源景象匹配方法... 异源景象匹配作为一种重要的辅助导航手段已经被广泛研究,但受到异源图像对之间非线性辐射失真和几何变形的影响,实现异源图像的匹配仍然是一项具有挑战性的任务。为了解决这些问题,提出了一种具备旋转和尺度不变性的异源景象匹配方法以同时估计异源图像对之间的旋转、尺度和位移变化。首先,基于图像局部的结构关系,利用局部自相似描述子进行特征描述以抵抗非线性辐射差异和局部变形的影响。再结合对数极坐标变换将图像整体的旋转和尺度变化正交展开并分别在笛卡尔坐标系上表示。最后,利用位移估计以及旋转和尺度估计的连续性,构造了一个五维特征描述符,并利用相位相关方法同时估计图像的旋转、尺度和位移变化量。在3种常见类型的异源图像匹配任务上进行的实验表明,文中的方法相较于当前其他先进的方法,在匹配正确率方面至少能提高4.5%,这突出了其在异源景象匹配领域的有效性。 展开更多
关键词 异源景象匹配 局部自相似 对数极坐标变换 五维特征描述符
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