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基于混合远景和近景区域暗通道算法的图像去雾研究 被引量:6
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作者 田源 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期583-588,共6页
为了提高图像去雾效果,提出混合远景和近景区域暗通道算法。首先建立远景和近景区域暗通道,为近景区域最小值通道和远景区域最小值通道之和,不同区域设置不同的调节系数;接着估计大气光值,通过混合暗通道远景区域的前50个像素点颜色值... 为了提高图像去雾效果,提出混合远景和近景区域暗通道算法。首先建立远景和近景区域暗通道,为近景区域最小值通道和远景区域最小值通道之和,不同区域设置不同的调节系数;接着估计大气光值,通过混合暗通道远景区域的前50个像素点颜色值的平均值获得,增设校正系数;然后导向滤波,采用自适应滑动窗口优化透射率;最后给出了算法流程。实验仿真显示所提算法去雾图像视觉效果较好,定量分析指标对比度、可见边对比度值较优。 展开更多
关键词 计量学 图像去雾 混合暗通道算法 近景区域 远景区域 自适应
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基于混合暗通道算法的图像去雾研究 被引量:3
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作者 邵明省 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第7期796-800,共5页
基于混合暗通道算法对图像去雾进行了研究。首先通过阈值划分混合暗通道,混合暗通道为近景区域和远景区域之和,最大化相似度评价函数获得混合暗通道微调系数;接着通过像素点与区域中心点的暗通道光强差值实现近景区域去雾,远景区域去雾... 基于混合暗通道算法对图像去雾进行了研究。首先通过阈值划分混合暗通道,混合暗通道为近景区域和远景区域之和,最大化相似度评价函数获得混合暗通道微调系数;接着通过像素点与区域中心点的暗通道光强差值实现近景区域去雾,远景区域去雾规则是通过像素的膨胀、腐蚀实现;最后给出了算法流程。实验仿真显示该算法去雾图像视觉比其它算法的效果好,定量分析指标较优。 展开更多
关键词 计量学 图像去雾 混合暗通道算法 阈值划分 近景区域 远景区域
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基于改进暗通道算法的图像去雾研究 被引量:4
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作者 程磊 刘勇军 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期220-224,共5页
为了提高图像去雾效果,提出一种改进暗通道(IDCP)算法,通过缩小图像结合3个暗通道线性拟合方法对透射率进行精确计算,在大气值一定区间内利用四叉树细分算法求取图像的大气光值最终估计值,为避免图像饱和度偏低进行了颜色补偿。实验仿... 为了提高图像去雾效果,提出一种改进暗通道(IDCP)算法,通过缩小图像结合3个暗通道线性拟合方法对透射率进行精确计算,在大气值一定区间内利用四叉树细分算法求取图像的大气光值最终估计值,为避免图像饱和度偏低进行了颜色补偿。实验仿真显示该算法去雾后的图像在视觉上更加清新自然,对不同的图像的客观评价值优于其他算法。 展开更多
关键词 计量学 图像去雾 改进暗通道算法 大气光值 透射率 颜色补偿
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基于稀疏表达和暗通道的图像去雾霾算法 被引量:4
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作者 徐志江 安晟 卢为党 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2017年第3期315-319,共5页
目前,雾霾所引起的图像模糊问题,主流的算法主要都侧重于处理雾气,对于霾没有相关的处理.针对此缺陷,提出了一种联合K-SVD(K-singular value decomposition)稀疏算法和暗通道先验算法的全新算法,来克服雾霾引起的图像模糊问题.图像的处... 目前,雾霾所引起的图像模糊问题,主流的算法主要都侧重于处理雾气,对于霾没有相关的处理.针对此缺陷,提出了一种联合K-SVD(K-singular value decomposition)稀疏算法和暗通道先验算法的全新算法,来克服雾霾引起的图像模糊问题.图像的处理主要分两个步骤:第一步是运用KSVD稀疏算法去除图像中的霾恢复出只含雾气的图像,第二步通过经典的暗通道算法去除图像上的层层雾气.计算机仿真结果表明,该方法对于图像的处理结果要优于FVR(Fast visiblity restoration)算法,暗通道先验算法和直方图均衡化算法. 展开更多
关键词 K-SVD稀疏算法 通道先验算法 去雾霾
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采用改进暗通道先验算法的高速公路能见度检测 被引量:9
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作者 杨天麟 王卫杰 +1 位作者 康楠 朱文清 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期100-108,共9页
为提升高速公路雾天能见度检测精度,考虑大气透光强度、透射率、大气消光系数和图像中某点到摄影机的实际距离,通过能见度检测原理改进现有的暗通道先验算法。首先结合矩形区域测距和实际场景物体大小来解决高速公路二维场景到三维场景... 为提升高速公路雾天能见度检测精度,考虑大气透光强度、透射率、大气消光系数和图像中某点到摄影机的实际距离,通过能见度检测原理改进现有的暗通道先验算法。首先结合矩形区域测距和实际场景物体大小来解决高速公路二维场景到三维场景重构的问题,并利用K⁃means聚类的方法,并找出聚类后的视频图像中分界线的最小景深点,结合所构建的测距模型得到该点到摄像机的实际距离。其次通过发现传统暗通道先验理论在求取大气透光强度方面的不足,提出了基于图像分割的局部熵法来求取大气透光强度,再利用暗通道先验理论求出透射率,然后由能见度检测原理计算出能见度。最后,根据日兰高速公路K113+000处雾天下的视频图像,对改进暗通道先验算法与传统暗通道先验算法进行实验对比,并以能见度检测仪的检测结果为参照。结果表明:当实际能见度为100 m左右时,改进算法检测的平均相对误差(MRE)为6.25%,比传统算法减小了2.38%;当实际能见度为150 m左右时,改进算法检测的MRE为6.17%,比传统算法减小了3.06%;当实际能见度为200 m左右时,改进算法检测的MRE为5.71%,比传统算法的减小了3.41%。随着光照强度的增加,改进暗通道先验法的检测精度提升越来越明显,能更好地适应日间大雾天气下的高速公路。 展开更多
关键词 公路运输 改进的通道先验算法 测距模型 局部熵法 视频图像 高速公路能见度 雾天环境
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改进暗通道方法的水下强散射介质目标探测 被引量:4
6
作者 梁天全 张晓云 +3 位作者 段朋 于会山 张保华 汤庆新 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期92-97,共6页
针对水下场景目标探测图像质量退化问题,提出了一种自适应计算水体衰减系数暗通道融合多尺度Retinex(Multi-scale Retinex,MSR)的复原算法,有效实现了水下目标的复原。通过搭建的水下成像测量装置,借助成像系统获取水下模拟环境的探测图... 针对水下场景目标探测图像质量退化问题,提出了一种自适应计算水体衰减系数暗通道融合多尺度Retinex(Multi-scale Retinex,MSR)的复原算法,有效实现了水下目标的复原。通过搭建的水下成像测量装置,借助成像系统获取水下模拟环境的探测图像,对水下探测图像按照算法流程图逐步处理,得到了有效复原水下目标辐射信息的图像。为客观评价算法的效果,采用对比度、平均梯度与信息熵作为定量评价指标因子,对该算法与常规三种算法进行了定量对比研究,结果表明,该算法处理结果各项定量评价指标因子均优于选取的对比算法。研究结果为水下目标探测提供了基础理论探索方法,对水下目标探测实施开展具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 水下目标 暗通道算法 目标探测 定量评价 MSR
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结合Otsu阈值优化和多尺度融合的海上图像去雾算法 被引量:1
7
作者 迟明善 刘鹏杰 +2 位作者 张强 弭永发 宁心怡 《上海海事大学学报》 北大核心 2024年第3期16-23,共8页
针对在处理海上图像时暗通道先验去雾算法对天空区域不适用以及复原图像易出现色偏的问题,提出一种结合天空区域分割与多尺度透射率融合的海上图像暗通道去雾算法。采用灰度和双边滤波预处理图像,基于大津算法(Otsu)阈值优化对预处理后... 针对在处理海上图像时暗通道先验去雾算法对天空区域不适用以及复原图像易出现色偏的问题,提出一种结合天空区域分割与多尺度透射率融合的海上图像暗通道去雾算法。采用灰度和双边滤波预处理图像,基于大津算法(Otsu)阈值优化对预处理后的图像进行天空区域初分割,再进行基于梯度域导向滤波的天空区域细分割,并去除细分割图像中的阴影;基于天空区域分割改进大气光值估计方法,通过多尺度透射率融合获得初始透射率图,以及采用梯度域导向滤波细化透射率图;通过大气散射模型完成对海上图像的去雾处理。结果表明,与原始暗通道去雾算法相比,利用所提算法去雾后的图像在信息熵、结构相似度、峰值信噪比指标上分别提升了3.5%、9.89%、27.42%。该算法能够有效避免原始算法产生的光晕和色偏现象,且具有更好的视觉效果,能还原真实的海上场景船舶图像。 展开更多
关键词 海上图像 图像去雾 天空分割 多尺度融合 梯度域导向滤波 通道先验算法
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基于天空区域分割和多尺度融合的单幅雾天图像复原算法 被引量:5
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作者 潘健鸿 高银 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期592-599,共8页
传统的暗原色理论相关算法在处理带有天空区域的雾天图像时易出现亮度损失和光晕现象。针对这一问题,该文提出一种基于空区域分割和多尺度融合的单幅雾天图像复原算法。该方法首先对图像进行缩放,根据雾天图像的特性分割天空区域,获取... 传统的暗原色理论相关算法在处理带有天空区域的雾天图像时易出现亮度损失和光晕现象。针对这一问题,该文提出一种基于空区域分割和多尺度融合的单幅雾天图像复原算法。该方法首先对图像进行缩放,根据雾天图像的特性分割天空区域,获取全局大气背景光;根据散射模型获取初步的透射率图像,运用L0梯度最小化方法获取优化的透射率图像;最后运用多尺度融合的方法对不同曝光度的图像进行融合,获取最终的去雾图像。主观观察和客观评价表明,在整体和细节方面,该算法比现有暗原色算法及其改进算法处理效果更好。 展开更多
关键词 图像去雾 天空区域分割 多尺度融合 L0梯度最小化 暗通道算法
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融合YOLOv5s与Criminisi算法的农业遥感图像去云方法研究 被引量:3
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作者 宋怀波 雒鹏鑫 +3 位作者 王亚男 耿明阳 邢嘉鑫 王帅 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2023年第3期143-154,共12页
【目的】构建融合YOLOv5s与改进Criminisi算法的农业遥感图像去云方法,为云层干扰环境下地表信息获取、地表物的解译等研究提供支持。【方法】首先使用基于容差的暗通道先验(dark channel prior,DCP)算法去除雾和部分薄云,以提升图像整... 【目的】构建融合YOLOv5s与改进Criminisi算法的农业遥感图像去云方法,为云层干扰环境下地表信息获取、地表物的解译等研究提供支持。【方法】首先使用基于容差的暗通道先验(dark channel prior,DCP)算法去除雾和部分薄云,以提升图像整体对比度与云层边缘清晰度;然后融合YOLOv5s深度学习网络进行云层区域阈值分割,实现云层蒙版的快速精确自动提取;最后通过样本块大小自适应调整策略对Criminisi算法进行改进,实现遥感图像的有效去云修复处理。通过对含不同大小云层的遥感图像进行去云试验,并利用信息熵、峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)、均方误差(mean-square error,MSE)和结构相似性(structural similarity index measure,SSIM)4个指标对去云结果进行评价,以验证本研究算法的有效性。【结果】采用融合YOLOv5s和自适应样本块的改进Criminisi算法对8幅含云图像进行了修复,修复后图像的平均PSNR为21.01,平均SSIM为0.77;并对57幅模拟加云图像进行修复,其平均PSNR为28.59,平均SSIM为0.93,表明将改进Criminisi算法应用于遥感图像去云研究是可行的。在此基础上,对本研究算法的适用性以及阴影对去云效果影响的研究表明,不同大小和位置的云层干扰造成未知区域不确定度较大,对修复效果影响较为严重;阴影区域与云区域相接时存在阴影块填充,修复效果尚有待提升。【结论】融合YOLOv5s与改进Criminisi算法的去云方法可有效修复云层遮挡区域,同时保留较为真实的地表信息,可用于农业遥感信息精细感知研究。 展开更多
关键词 遥感图像 云去除 Criminisi算法 YOLOv5s 通道先验算法
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基于改进YOLOv7的矿用输送带异物检测
10
作者 李利锋 刘鑫 蔡发 《工矿自动化》 北大核心 2025年第S1期32-34,共3页
针对目前矿用输送带异物检测方法无法平衡异物检测的精度与速度的问题,提出一种基于改进YOLOv7的矿用输送带异物检测方法。首先,通过暗通道先验算法提高煤矿输送带图像对比度,减少煤尘干扰;其次,通过在YOLOv7中引入注意力模块提升异物... 针对目前矿用输送带异物检测方法无法平衡异物检测的精度与速度的问题,提出一种基于改进YOLOv7的矿用输送带异物检测方法。首先,通过暗通道先验算法提高煤矿输送带图像对比度,减少煤尘干扰;其次,通过在YOLOv7中引入注意力模块提升异物显著度,进而提高检测精度;最后,在模型训练时使用迁移学习方法,加快模型训练速度。实验结果表明,所提方法较YOLOv7方法的mAP@0.5指标提高了2.4%。 展开更多
关键词 输送带异物检测 迁移学习 注意力机制 YOLOv7 导向滤波 通道先验算法
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铁路综合视频图像去雾算法研究与探讨 被引量:5
11
作者 吴歆彦 陈明阳 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第6期160-164,共5页
受雾霾等复杂介质环境影响,铁路视频监控系统获得的视频图像降质严重,使得雾霾天图像复原方法研究成为亟待解决的关键性问题。铁路雾霾视频监控图像具有分辨率低、灰度分布集中等主要特点,深入研究分析直方图均衡算法、Retinex图像增强... 受雾霾等复杂介质环境影响,铁路视频监控系统获得的视频图像降质严重,使得雾霾天图像复原方法研究成为亟待解决的关键性问题。铁路雾霾视频监控图像具有分辨率低、灰度分布集中等主要特点,深入研究分析直方图均衡算法、Retinex图像增强算法和暗通道先验去雾算法的图像处理原理,分析图像处理效果。利用3种算法对铁路室外图像进行分析处理,结果表明3种算法均可以实现去雾,直方图均衡算法存在颜色失真和光晕现象; Retinex图像增强算法清晰度最好,但处理后的图像存在部分失真;暗通道先验去雾算法处理图像较为自然。 展开更多
关键词 铁路综合视频图像 去雾算法 直方图均衡算法 Retinex图像增强算法 通道先验去雾算法
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基于模拟雾天遥感数据集的飞机目标检测研究 被引量:6
12
作者 院老虎 翟柯嘉 +1 位作者 张泽鹏 宋瑞 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2021年第3期77-84,共8页
由于缺乏大规模的雾天飞机目标遥感数据集,现有的目标检测方法难以在雾天条件下实现高精度的目标识别和定位任务。针对这一问题,提出了一种雾天条件下飞机目标检测方法,该方法结合了暗通道先验算法和Faster R⁃CNN(Faster Regions with C... 由于缺乏大规模的雾天飞机目标遥感数据集,现有的目标检测方法难以在雾天条件下实现高精度的目标识别和定位任务。针对这一问题,提出了一种雾天条件下飞机目标检测方法,该方法结合了暗通道先验算法和Faster R⁃CNN(Faster Regions with Convolutional Neural Network Features)模型。首先,随机选取少量飞机目标原始图像,通过图像处理数据增强法扩展原始图像遥感数据集。其次,利用暗通道先验算法计算真实雾气图像的透射率值,并将其移植到原始图像中,生成雾气模拟的遥感数据集。最后,使用创建的数据集训练Faster R⁃CNN网络模型以完成飞机目标的识别和定位任务。实验结果表明,与原始数据集相比,该数据集在轻雾和浓雾状态下的检测性能都有明显提高,证明了所提数据集对于雾天环境下飞机目标检测的有效性和实用性。 展开更多
关键词 目标检测 通道先验算法 图像处理 雾气模拟 数据集
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带式输送机上散状物料堆积视频实时检测 被引量:7
13
作者 唐俊 李敬兆 +3 位作者 石晴 刘阳 宋世现 任成成 《工矿自动化》 北大核心 2022年第10期62-68,75,共8页
针对非接触式散状物料堆积检测方法存在检测速度慢、在图像模糊场景下检测精度低、深度学习模型内存需求大等问题,提出了一种基于轻量化Mask-RCNN(掩码-区域卷积神经网络)的带式输送机上散状物料堆积视频实时检测方法。首先,通过暗通道... 针对非接触式散状物料堆积检测方法存在检测速度慢、在图像模糊场景下检测精度低、深度学习模型内存需求大等问题,提出了一种基于轻量化Mask-RCNN(掩码-区域卷积神经网络)的带式输送机上散状物料堆积视频实时检测方法。首先,通过暗通道先验算法对采集的图像进行预处理,以减少运输装载过程中粉尘造成的图像雾化现象,提高图像边缘特征。针对传统的Mask-RCNN的主干网络ResNet无法满足在嵌入式平台上对散状物料堆积进行实时检测的需求问题,将去雾预处理后的图像输入到基于MobileNetV2+特征金字塔网络(FPN)的主干网络中进行特征提取,生成特征图,并对主干网络进行轻量化设计,以部署在嵌入式平台上,对实时采集图像数据进行实例分割。为更精确地找到分割物体的边缘,提出了在传统Mask-RCNN的掩码分支中添加边缘损失的方法,利用全卷积网络层生成掩码,结合Scharr算子构造边缘损失函数,融合目标分类、边界框回归、语义信息得到实例分割图像。最后,通过判断散状物料堆积掩码内的像素值是否超过预设阈值实现散状物料堆积检测。实验结果表明:所提方法的模型内存需求降低到以ResNet101为主干网络的模型的1/5,经图像去雾预处理后的平均精度均值提高了8%,单张图像平均检测时间为0.56 s,检测精度可达91.8%。 展开更多
关键词 矿用带式输送机 散状物料运输 物料堆积 视频实时检测 图像处理 通道先验算法 掩码-区域卷积神经网络 轻量化主干网络
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基于YOLOv5的矿井火灾视频图像智能识别方法 被引量:26
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作者 王伟峰 张宝宝 +3 位作者 王志强 张方智 任浩 王京 《工矿自动化》 北大核心 2021年第9期53-57,共5页
针对煤矿井下光照分布不均匀造成视频图像失真,火灾识别精度低等问题,提出了一种矿井火灾视频图像智能识别方法。该方法以YOLOv5为识别模型,采用K-means算法对传统的暗通道图像去雾算法进行改进,并用改进算法对采集的火焰图像进行去雾处... 针对煤矿井下光照分布不均匀造成视频图像失真,火灾识别精度低等问题,提出了一种矿井火灾视频图像智能识别方法。该方法以YOLOv5为识别模型,采用K-means算法对传统的暗通道图像去雾算法进行改进,并用改进算法对采集的火焰图像进行去雾处理,提高矿井火灾视频图像识别精度;为减少静态背景对火灾识别的影响,采用帧差法与混合高斯模型融合算法,对动态演化的火焰图像进行特征提取,并采用形态学处理算法消除图像中存在的缺口,从而得到更加完整的火焰目标图像;对火灾视频图像数据集进行标注,并输入到YOLOv5算法模型进行训练及测试。结果表明:基于YOLOv5的矿井火灾视频图像智能识别方法平均精度为92%,损失函数为0.6,比传统算法Alexnet,VGG16,Inceptionv3的平均精度分别高9.6%,13.5%,4.9%,表明该方法检测速度快、精度高,可有效提高矿井火灾识别准确率。 展开更多
关键词 矿井火灾 视频图像智能识别 YOLOv5 K-MEANS 通道去雾算法 帧差法 混合高斯模型
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