一种小波域改进双边滤波的水果图像去噪算法 被引量：11

1

作者 刘炳良 《红外技术》 CSCD 北大核心 2014年第3期196-199,204,共5页

采用机器人实现水果的自动化精确采摘是现代水果采摘技术发展的基本趋势之一。但由于成像条件以及机器人自身电子电路等因素的影响,使得所获取的图像或多或少存在大量噪声。将小波变换与双边滤波算法有机结合,提出了一种针对水果图像中... 采用机器人实现水果的自动化精确采摘是现代水果采摘技术发展的基本趋势之一。但由于成像条件以及机器人自身电子电路等因素的影响,使得所获取的图像或多或少存在大量噪声。将小波变换与双边滤波算法有机结合,提出了一种针对水果图像中颗粒噪声的滤波算法。该算法首先对噪声图像实现小波分解,对于各高频子图像,给出了相似像素的基本定义并分别设计出尺寸为5的多方向的相似像素检测窗口;然后根据检测窗口中相似像素的个数与检测窗口全部像素点个数的比值大小,分别采用自适应双边滤波算法和改进加权中值滤波算法加以处理。最后实现小波系数重构。实验仿真结果表明,该滤波算法性能优于双边滤波算法以及小波域双边滤波算法,对于农产品视觉图像、基于流媒体技术设施现场采集的图像处理等领域也具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 水果图像 颗粒噪声 小波域双边滤波算法 改进自适应双边滤波算法 改进加权中值滤波算法

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一种变步长凸组合LMS自适应滤波算法改进及分析 被引量：18

2

作者 洪丹枫 苗俊 +2 位作者 苏健 吴鑫 潘振宽 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2225-2230,共6页

为了避免单个滤波器在收敛速度与稳态误差上相互制约,从而导致系统性能降低的问题,本文采用凸组合最小均方算法(Combined Least Mean Square,CLMS),将快速滤波器和慢速滤波器并联使用,同时为进一步改善CLMS算法的性能,对已有的变步长凸... 为了避免单个滤波器在收敛速度与稳态误差上相互制约,从而导致系统性能降低的问题,本文采用凸组合最小均方算法(Combined Least Mean Square,CLMS),将快速滤波器和慢速滤波器并联使用,同时为进一步改善CLMS算法的性能,对已有的变步长凸组合最小均方算法(Variable Step-size Convex Combination of LMS,VSCLMS)做出改进,提出了一种新的VSCLMS算法.在该算法中,对快速滤波器选用以最小均方权值偏差(Minimization of Mean Square Weight Error,MMSWE)为准则的按步分析的变步长滤波器;对慢速滤波器采用以稳态最小均方误差(Least Mean Square,LMS)为准则的固定步长滤波器.通过理论分析与仿真实验表明,该算法能够在噪声、时变以及非平稳的环境下保持较好的随动性能,且在各个阶段均保持良好的收敛性,与传统的CLMS、VSCLMS算法相比,不仅具有更快的收敛速度,而且拥有稳定的均方性能和较优的跟踪性能,为自适应滤波算法的研究提供了一条可行途径. 展开更多

关键词 自适应滤波 LMS算法 CLMS算法 VSCLMS算法 改进的VSCLMS算法

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基于改进LMS算法的自适应滤波器 被引量：3

3

作者 王秀芳 刘凯 马赛 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2009年第6期94-97,共4页

LMS算法在自适应滤波器中得到广泛应用,但是存在对噪声敏感、收敛速度较慢等问题.在传统的LMS算法的基础上,提出一种改进型的LMS算法,即用误差信号的相关值去调节步长,改变传统的步长更新表达式,从而提高和完善LMS算法的性能.基于MATLA... LMS算法在自适应滤波器中得到广泛应用,但是存在对噪声敏感、收敛速度较慢等问题.在传统的LMS算法的基础上,提出一种改进型的LMS算法,即用误差信号的相关值去调节步长,改变传统的步长更新表达式,从而提高和完善LMS算法的性能.基于MATLAB软件的仿真结果表明:用改进的LMS算法建立的自适应滤波器误差小于8.6×10-3,收敛速度快,可明显降低噪声对LMS算法的影响. 展开更多

关键词 自适应滤波器 信噪比 改进LMS算法 ANC 变步长

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基于AS模型和自适应双边滤波快速去雾算法 被引量：2

4

作者 崔金鸽 陈炳权 +1 位作者 徐庆 邓波 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第1期71-76,共6页

为了获得雾天图像原始信息,减少颜色失真及边缘缺失等现象发生,提出了一种基于AS模型和自适应双边滤波快速去雾算法。由双边滤的波平滑特性推出大气耗散函数,并结合估测的大气光强实现了雾天退化处理;针对雾天图像明亮失真区域,引入了... 为了获得雾天图像原始信息,减少颜色失真及边缘缺失等现象发生,提出了一种基于AS模型和自适应双边滤波快速去雾算法。由双边滤的波平滑特性推出大气耗散函数,并结合估测的大气光强实现了雾天退化处理;针对雾天图像明亮失真区域,引入了辅助函数对透射率进行自适应调控及其优化,实现了对雾天图像颜色失真和局部弱化的处理。实验仿真结果表明,文中算法处理的4组不同景深下的雾天图像整体清晰度要有优于其他算法,运行时间减少,最快可节省54.9480s。在细节处理上更细腻,边缘信息保留更加完整,尤其是在景深突变的边缘处无Halo效应,颜色失真得到了较大改善。 展开更多

关键词 去雾算法 AS模型 自适应双边滤波 清晰度 快速

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轨道重构的自适应滤波改进算法

5

作者 祝转民 杨宜康 +1 位作者 黄永宣 李济生 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2003年第2期45-48,共4页

自适应滤波是在系统建模、参数估计和轨道重构中抑制 Kalman滤波发散问题的最有效方法之一。然而在实际工程中 ,因原始数据质量问题 ,自适应滤波同样存在收敛速度慢甚至于滤波发散问题。提出了对增益矩阵修正的改进型自适应滤波算法 ,... 自适应滤波是在系统建模、参数估计和轨道重构中抑制 Kalman滤波发散问题的最有效方法之一。然而在实际工程中 ,因原始数据质量问题 ,自适应滤波同样存在收敛速度慢甚至于滤波发散问题。提出了对增益矩阵修正的改进型自适应滤波算法 ,有效地克服了滤波发散问题。仿真结果证明 ,本方法是可靠有效的方法。 展开更多

关键词 自适应滤波改进算法 轨道重构 KALMAN滤波 航天测控系统 增益矩阵

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一种改进Cartographer算法的建图方法研究 被引量：3

6

作者 徐淑萍 杨定哲 +1 位作者 房嘉翔 刘智平 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第10期86-93,共8页

对于传统激光雷达建图算法中存在的点云特征提取不完善、质量低,噪声影响导致的位姿数据偏差影响建图效果的问题,提出了一种基于改进Cartographer算法的激光建图方法。首先,在传感器信息融合部分,用自适应无损卡尔曼滤波(AUKF)的方法,... 对于传统激光雷达建图算法中存在的点云特征提取不完善、质量低,噪声影响导致的位姿数据偏差影响建图效果的问题,提出了一种基于改进Cartographer算法的激光建图方法。首先,在传感器信息融合部分,用自适应无损卡尔曼滤波(AUKF)的方法,对传感器数据进行预测更新,再对噪声进行自适应优化,来减小噪声对位姿数据造成的影响;其次,在处理激光雷达采集的点云数据时,改进体素滤波的效果,通过对点云赋权过滤的方法进行点云信息的二次筛选,以降低点云的冗余,提升点云质量;最后,在真实环境进行建图测试,比较改进后算法与传统算法的建图效果,在室外环境下改进算法比原算法绝对平移误差降低了25.8%,绝对旋转误差降低了28.9%。可明显看出改进算法数据误差更小,建图效果更加精确。 展开更多

关键词 Cartographer算法 传感器融合 自适应无损卡尔曼滤波 改进体素滤波

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基于自适应相关滤波器的人眼定位改进方法 被引量：2

7

作者 张金焕 吴进 +1 位作者 宋骁 尚骁 《电讯技术》 北大核心 2014年第11期1538-1543,共6页

人眼定位是人脸识别、视觉跟踪系统中一个关键步骤。针对传统人眼定位方法定位精度低、误差稳定性差的问题,提出将自适应相关滤波器与灰度积分投影法相结合,在训练和测试阶段做了两点改进。首先对训练得到的自适应相关滤波器,在[-0.2,-0... 人眼定位是人脸识别、视觉跟踪系统中一个关键步骤。针对传统人眼定位方法定位精度低、误差稳定性差的问题,提出将自适应相关滤波器与灰度积分投影法相结合,在训练和测试阶段做了两点改进。首先对训练得到的自适应相关滤波器,在[-0.2,-0.1,0,0.1,0.2]角度范围内旋转得到5个滤波器,选择灰度最大值对应的位置作为初始定位点,然后在该定位点的5×5邻域内,水平和垂直方向分别做灰度积分投影,最后选择积分最小值的位置作为最终的目标定位点。与平均合成精确滤波器、最小输出平方误差和滤波器、自适应合成相关滤波器算法相比,改进算法的定位精度最大提高2.9%,平均绝对误差和标准差均低于原始算法。实验结果表明,提出的改进算法在定位精度和稳定性上均优于以上算法。 展开更多

关键词 人眼定位 自适应相关滤波器 灰度积分投影 改进算法

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基于改进差分进化算法的Ⅱ型频率采样法FIR数字滤波器设计 被引量：1

8

作者 胡仕兵 聂喜 陈子为 《成都信息工程大学学报》 2022年第6期627-634,共8页

在传统差分进化算法的基础上,增加缩放因子自适应生成策略、交叉概率抛物线式动态产生策略和新个体基因边界检查和处理方法,提出一种改进差分进化算法并应用于采用Ⅱ型频率采样法的FIR数字滤波器设计中。该优化设计方法以滤波器过渡带... 在传统差分进化算法的基础上,增加缩放因子自适应生成策略、交叉概率抛物线式动态产生策略和新个体基因边界检查和处理方法,提出一种改进差分进化算法并应用于采用Ⅱ型频率采样法的FIR数字滤波器设计中。该优化设计方法以滤波器过渡带样点值为优化变量,以阻带最小衰减值作为优化目标并设计适应度函数,利用改进差分进化算法的全局寻优能力求解最优样点值。文中结合FIR数字高通、低通和带通滤波器设计的3个例子,给出算法实现的具体步骤和实验结果。实验数据表明:采用改进差分进化算法确定的滤波器过渡带样点值是最优的,设计的FIR数字滤波器频响特性(通带最大波动和阻带最小衰减)优于传统查表方法和遗传算法。 展开更多

关键词 FIR数字滤波器 Ⅱ型频率抽样法 改进差分进化算法 阻带最小衰减 适应度函数 优化设计

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改进的小波域阈值滤波算法用于音频信号处理

9

作者 王霖郁 李煜 《电声技术》 2014年第2期71-74,80,共5页

在对音频信号进行去噪处理时,要应用具有时频转换分析能力的小波变换。在Donoho提出的小波域阈值算法的基础上,针对选取阈值时并未考虑分解尺度造成滤波效果差这一缺点,提出了一种基于分解尺度来确定阈值并根据相邻高频系数图的比较来... 在对音频信号进行去噪处理时,要应用具有时频转换分析能力的小波变换。在Donoho提出的小波域阈值算法的基础上,针对选取阈值时并未考虑分解尺度造成滤波效果差这一缺点,提出了一种基于分解尺度来确定阈值并根据相邻高频系数图的比较来确定最优分解尺度的改进算法。经过实际信号的仿真表明,改进后的算法可以有效地去除噪声干扰,在信噪比上也明显优于原算法。 展开更多

关键词 小波域阈值滤波 算法改进 音频信号 自适应取值 非平稳性

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基于自适应卡尔曼滤波算法的锂电池SOC估算 被引量：4

10

作者 华俊 邵如平 +1 位作者 朱永涛 韩冰 《科技通报》 北大核心 2017年第5期77-80,共4页

针对目前锂离子电池的SOC估算方法精度较低、实用性不强等问题,在改进的PNGV模型的基础上,采用自适应卡尔曼滤波算法在线估计噪声的统计特性以提高估算精度。通过仿真试验表明,采用自适应卡尔曼滤波算法的SOC估算精度明显高于扩展卡尔... 针对目前锂离子电池的SOC估算方法精度较低、实用性不强等问题,在改进的PNGV模型的基础上,采用自适应卡尔曼滤波算法在线估计噪声的统计特性以提高估算精度。通过仿真试验表明,采用自适应卡尔曼滤波算法的SOC估算精度明显高于扩展卡尔曼滤波算法,其有效地降低了SOC估算过程中的噪声干扰,具有一定的可靠性和实用性。 展开更多

关键词 锂离子电池 电池荷电状态(SOC) 改进PNGV等效电路模型 自适应卡尔曼滤波算法(AEKF)

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改进重构的自适应权重Retinex图像增强算法 被引量：12

11

作者 李忠海 陈灿灿 金海洋 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第4期127-131,共5页

为了消除低照度彩色图像处理中存在颜色失真、"光晕伪影"等现象,提出改进重构的自适应权重Retinex低照度彩色图像增强算法。在HSI颜色空间中,对饱和度采用线性拉伸处理,利用改进重构的自适应权重引导滤波多尺度Retinex算法获... 为了消除低照度彩色图像处理中存在颜色失真、"光晕伪影"等现象,提出改进重构的自适应权重Retinex低照度彩色图像增强算法。在HSI颜色空间中,对饱和度采用线性拉伸处理,利用改进重构的自适应权重引导滤波多尺度Retinex算法获取反射分量,再对反射分量进行Gamma校正来得到最终的亮度分量,最后对图像进行颜色恢复实现最终的低照度彩色图像增强。实验结果表明,该算法具有增强效果好,实时性高,丰富的图像细节和避免颜色失真的优点。 展开更多

关键词 RETINEX算法 图像增强 引导滤波 改进重构 自适应权重

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基于WLS-AUKF混合算法的主动配电网联合状态估计

12

作者 满延露 刘敏 《电子科技》 2025年第2期93-102,共10页

响应负载和分布式能源的随机性和波动性、相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)配置的经济性需求对配电网状态估计提出了更高要求。文中提出了考虑PMU配置优化的加权最小二乘法(Weighted Least Squares,WLS)-自适应无迹卡尔曼滤波... 响应负载和分布式能源的随机性和波动性、相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)配置的经济性需求对配电网状态估计提出了更高要求。文中提出了考虑PMU配置优化的加权最小二乘法(Weighted Least Squares,WLS)-自适应无迹卡尔曼滤波(Adaptive Untraced Kalman Filtering,AUKF)的主动配电网联合状态估计。通过改进粒子群优化算法(Metropolis-Hastings Crossover Particle Swarm Optimization,MHCPSO)实现PMU优化配置,再结合WLS和AUKF提出联合状态估计。联合方式是WLS为AUKF馈送稳健的量测数据,AUKF为WLS提供先验预测值并补充量测冗余。仿真结果表明,在相同PMU数量下,MHCPSO算法比遗传粒子群算法(Genetic Algorithm Particle Swarm Optimization,GAPSO)估计精度更高。在相同状态估计误差情况下,MHCPSO算法配置的PMU数量比GAPSO算法可最多减少4个。在光伏(Photovoltaic,PV)/电动汽车(Electric Vehicles,EV)并网无序充放电和某一时刻负荷突变情况下,WLS-AUKF算法均体现出了比UKF(Untraced Kalman Filtering)算法更好的估计性能。在PMU配置优化、PV/VE并网以及负荷突变3个场景中体现出了WLS-AUKF状态估计的高精度、经济性、抗差性和稳健性。 展开更多

关键词 主动配电网 联合状态估计 加权最小二乘法 自适应无迹卡尔曼滤波 PMU优化配置 改进粒子群算法 两点交叉法 Metropolis-Hastings算法 遗传粒子群算法

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基于LMS算法自适应滤波器的仿真应用 被引量：1

13

作者 宋海鹰 《山西焦煤科技》 2016年第11期40-43,共4页

自适应系统理论由于可以通过学习与适应外界的变化来解决经典系统设计方法中存在的局限性,受到国内外学者的广泛关注。本文在滤波器经典设计方法的基础上,结合LMS改进算法,研究了基于自适应FIR(Finite Impulse Response,有限冲击响应)... 自适应系统理论由于可以通过学习与适应外界的变化来解决经典系统设计方法中存在的局限性,受到国内外学者的广泛关注。本文在滤波器经典设计方法的基础上,结合LMS改进算法,研究了基于自适应FIR(Finite Impulse Response,有限冲击响应)滤波器的消噪系统。在仿真与应用部分,利用MATLAB进行了自适应FIR滤波器的设计与仿真,并通过对加噪声的音频信号进行处理验证了滤波的效果。研究表明,跟传统方法相比,自适应FIR滤波器具有较小的通阻带纹波,接近理想特性。 展开更多

关键词 自适应系统 LMS改进算法 自适应FIR滤波器 消噪系统

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一种自适应的Canny边缘检测算法 被引量：59

14

作者 宋人杰 刘超 王保军 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2018年第3期72-76,共5页

针对传统Canny检测算法平滑图像时导致图像模糊及阈值选取的问题,提出一种自适应的Canny边缘检测算法。算法使用混合滤波器代替高斯滤波器对图像进行平滑去噪,结合线性边缘增强与Otsu算法改进传统的双阈值算法,避免人为设置高低阈值的... 针对传统Canny检测算法平滑图像时导致图像模糊及阈值选取的问题,提出一种自适应的Canny边缘检测算法。算法使用混合滤波器代替高斯滤波器对图像进行平滑去噪,结合线性边缘增强与Otsu算法改进传统的双阈值算法,避免人为设置高低阈值的局限性,提高了算法的适应性。文中设计了一系列的实验来验证算法的有效性。实验结果表明,改进算法不仅检测出了更多的弱边缘,而且检测出的图像信息更完整,连接性更好,具有更好的实用性。 展开更多

关键词 CANNY算子 自适应阈值 混合滤波器 线性边缘增强 改进的Otsu算法

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结合梯度差分和Otsu自适应边缘检测算法 被引量：5

15

作者 王静 唐文豪 《现代电子技术》 2022年第7期41-46,共6页

图像含有丰富的边缘信息,边缘检测在机器视觉研究领域至关重要。Canny算法边缘检测效果最佳,而传统Canny算法采用高斯滤波,在只考虑像素间空间位置关系的情况下容易造成边缘模糊。文中采用非线性双边滤波代替高斯滤波,滤除噪声的同时,... 图像含有丰富的边缘信息,边缘检测在机器视觉研究领域至关重要。Canny算法边缘检测效果最佳,而传统Canny算法采用高斯滤波,在只考虑像素间空间位置关系的情况下容易造成边缘模糊。文中采用非线性双边滤波代替高斯滤波,滤除噪声的同时,可以有效地保持边缘信息;其次,使用改进的Sobel模板计算梯度,以突出边缘信息;针对传统的Canny边缘检测算法的阈值需要人为设定的问题,提出一种利用一阶、二阶差分梯度直方图并结合Otsu算法的自适应边缘检测算法,采用递归边界跟踪法连接边缘。所提方法不仅解决了Canny算法阈值选择的问题,也优化了Canny算法边缘提取效果。通过信噪比和连通数两种指标对实验结果进行分析,实验结果表明,相比传统Canny算法,改进算法检测出的边缘信息更完整,且边缘连接性更好。 展开更多

关键词 边缘检测 CANNY算法 OTSU算法 自适应阈值 双边滤波 边界跟踪 边缘连接 梯度差分

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动力定位系统自适应滤波技术 被引量：4

16

作者 齐国鹏 俞孟蕻 袁伟 《舰船科学技术》 北大核心 2013年第10期96-100,共5页

与普通船舶相比,耙吸挖泥船变吃水作业动力定位的滤波器设计,不仅需要考虑到模型偏差,还需要考虑到模型的时变性和突变性。本文采用Sage-Husa自适应滤波和强跟踪卡尔曼滤波相结合的改进自适应滤波算法,前者滤波精度高但自适应能力有限,... 与普通船舶相比,耙吸挖泥船变吃水作业动力定位的滤波器设计,不仅需要考虑到模型偏差,还需要考虑到模型的时变性和突变性。本文采用Sage-Husa自适应滤波和强跟踪卡尔曼滤波相结合的改进自适应滤波算法,前者滤波精度高但自适应能力有限,后者应对突变的能力较强但精度有限。由仿真实验可以看出,二者的有机结合很好地解决了耙吸挖泥船变吃水作业动力定位的滤波问题。 展开更多

关键词 耙吸挖泥船 变吃水作业 动力定位 滤波器 改进的自适应滤波算法

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采用自适应全局亮度补偿的夜间去雾算法 被引量：3

17

作者 陈志恒 严利民 张竞阳 《红外技术》 CSCD 北大核心 2021年第10期954-959,共6页

针对夜间雾霾天气情况下还原的去雾图像存在颜色失真、纹理损失严重、去雾效果差等问题,本文提出了一种夜间去雾算法,采用自适应全局亮度补偿、同态滤波、限制对比度自适应直方图均衡化算法以及联合双边滤波对降质图像进行处理,结合大... 针对夜间雾霾天气情况下还原的去雾图像存在颜色失真、纹理损失严重、去雾效果差等问题,本文提出了一种夜间去雾算法,采用自适应全局亮度补偿、同态滤波、限制对比度自适应直方图均衡化算法以及联合双边滤波对降质图像进行处理,结合大气散射模型得到还原的去雾图像。实验结果表明,该算法的夜间去雾效果好、处理速度快,较对比算法在对比度、平均梯度以及信息熵上均有改善,有效减少了还原图像的颜色失真、纹理损失。 展开更多

关键词 夜间去雾 自适应全局亮度补偿 同态滤波 限制对比度自适应直方图均衡化算法 联合双边滤波

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用于无人机探测系统的红外小目标检测算法 被引量：5

18

作者 张明淳 牛春晖 +1 位作者 刘力双 刘洋 《激光技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期114-120,共7页

为了解决无人机探测系统中目标检测算法在不同场景下适用性差、虚警率高的问题,采用可应用于不同复杂背景的红外小目标检测算法,设计了一种基于现场可编程门阵列与数字信号处理器架构的无人机探测系统。首先利用双边滤波算法平滑背景,... 为了解决无人机探测系统中目标检测算法在不同场景下适用性差、虚警率高的问题,采用可应用于不同复杂背景的红外小目标检测算法,设计了一种基于现场可编程门阵列与数字信号处理器架构的无人机探测系统。首先利用双边滤波算法平滑背景,保留目标区域边缘;再使用改进的多尺度顶帽算法进行目标增强和背景抑制,来提高目标区域与周围区域的差异对比;最后使用基于最大值和平均值的自适应阈值分割方法提取目标。结果表明,实验测得系统的检测率为98.15%,整体时延为33.33 ms,与现有典型红外小目标检测算法相比,该算法的信噪比增益和背景抑制因子分别平均提高6.8倍和7.44倍,有效地抑制了背景,增强了目标。该算法能有效解决复杂背景下的红外小目标检测问题,对提高无人机探测系统在不同场景下的适用能力与检测能力是有帮助的。 展开更多

关键词 图像处理 小目标检测 双边滤波 改进top-hat算法 自适应阈值

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一种基于椒盐噪声新型组合滤波算法仿真研究 被引量：1

19

作者 姚宏 《电视技术》 北大核心 2014年第1期39-42,共4页

提出了一种新型组合滤波算法。该算法首先在噪声方差估计、滤波模板类型和尺寸大小等方面对自适应维纳滤波进行改进,对图像噪声进行预处理;其次将预处理后的图像进行二维多尺度小波分解,由于低频子图像基本不受噪声污染,故不作处理;然... 提出了一种新型组合滤波算法。该算法首先在噪声方差估计、滤波模板类型和尺寸大小等方面对自适应维纳滤波进行改进,对图像噪声进行预处理;其次将预处理后的图像进行二维多尺度小波分解,由于低频子图像基本不受噪声污染,故不作处理;然后对开关中值滤波分别从噪声检测、噪声分类、噪声滤波等方面进行改进,并给出具体实现步骤,用于小波域高频子图像滤波;最后将滤波后高频子图像和低频子图像进行小波系数重构。实验结果表明,两类改进滤波算法在滤波性能上均优于原始算法,在抗噪性和细节保持等方面具有一定优势。 展开更多

关键词 椒盐噪声 改进自适应维纳滤波 小波变换 改进开关中值滤波 组合滤波算法

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顾及图像增强的煤矿井下视觉同时定位与建图算法 被引量：4

20

作者 冯玮 姚顽强 +3 位作者 蔺小虎 郑俊良 相里海龙 薛志强 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第5期74-81,共8页

基于特征点法的视觉同时定位与建图(SLAM)算法在煤矿井下有一定应用,但受光照不均、光照多变、明暗区域交错等因素影响,图像质量较差、纹理信息匮乏,导致视觉SLAM前端特征提取与匹配精度较低,易出现跟踪丢失问题,影响视觉SLAM算法的定... 基于特征点法的视觉同时定位与建图(SLAM)算法在煤矿井下有一定应用,但受光照不均、光照多变、明暗区域交错等因素影响,图像质量较差、纹理信息匮乏,导致视觉SLAM前端特征提取与匹配精度较低,易出现跟踪丢失问题,影响视觉SLAM算法的定位精度与建图效果。提出一种顾及图像增强的煤矿井下视觉SLAM算法,通过图像增强处理提升视觉SLAM的整体性能。采用基于改进双边滤波的Retinex算法对煤矿井下图像进行增强处理:将原始RGB图像转换至HSI色彩空间,以改进的双边滤波代替传统Retinex算法的高斯滤波作为中心环绕函数,对图像反射分量进行估计后转换至RGB色彩空间,得到最终增强图像。将基于改进双边滤波的Retinex算法引入经典ORB-SLAM2算法框架进行位姿估计和建图。基于矿井轮式机器人数据采集平台在煤矿井下巷道环境中对顾及图像增强的视觉SLAM算法进行试验,结果表明:与传统Retinex算法相比,经基于改进双边滤波的Retinex算法增强后的煤矿井下图像未出现明显的泛白及光晕现象,图像质量得到提升;与ORB-SLAM2算法相比,顾及图像增强的视觉SLAM算法提高了特征匹配质量和数量,估计轨迹与真实轨迹的重合度更高,绝对轨迹误差平均值下降了76.2%,且建立的井下巷道三维稠密点云地图更加真实和准确。 展开更多

关键词 矿井图像 视觉分析 图像增强 同时定位与建图 改进双边滤波 改进Retinex算法

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