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一种基于Retinex的矿井非均匀照度图像增强算法 被引量:12
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作者 黄向东 邓莉洁 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第5期141-144,170,共5页
煤矿井下的安全高效生产离不开清晰流畅的监控图像,由于矿井下粉尘多、照度低或点光源照射而形成特殊的非均匀照度环境,使得矿井监控图像整体偏暗,对比度低,带有很强的背景噪声,视觉效果差。针对这一问题,基于Retinex算法,提出了一种在... 煤矿井下的安全高效生产离不开清晰流畅的监控图像,由于矿井下粉尘多、照度低或点光源照射而形成特殊的非均匀照度环境,使得矿井监控图像整体偏暗,对比度低,带有很强的背景噪声,视觉效果差。针对这一问题,基于Retinex算法,提出了一种在高斯滤波后用迭代矢量法继续分离亮度图像的方法。实验结果表明该方法能有效的增加图像对比度,降低背景噪声,改善图像的整体视觉效果。 展开更多
关键词 非均匀照度 RETINEX 图像增强 高斯核函数 迭代矢量
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矿井井下非均匀照度图像增强算法 被引量:4
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作者 苗作华 赵成诚 +2 位作者 朱良建 刘代文 陈澳光 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第11期92-99,共8页
矿井井下视频采集过程中由于照明系统分布不均匀、环境中存在大量粉尘和雾气,导致监控画面图像存在局部光线过曝、局部亮度不足、对比度低和边缘信息弱等问题。针对上述问题,提出了一种矿井井下非均匀照度图像增强算法。该算法基于Retin... 矿井井下视频采集过程中由于照明系统分布不均匀、环境中存在大量粉尘和雾气,导致监控画面图像存在局部光线过曝、局部亮度不足、对比度低和边缘信息弱等问题。针对上述问题,提出了一种矿井井下非均匀照度图像增强算法。该算法基于Retinex-Net网络结构改进,具体包括非均匀光照抑制模块(NLSM)、光照分解模块(LDM)和图像增强模块(IEM)3个部分:NLSM对图像中人工光源局部非均匀光照进行抑制;LDM将图像分解为光照层和反射层;IEM对图像光照层增强,经伽马校正,最终得到增强图像。在NLSM和LDM中均采用Resnet作为网络基础架构,并顺序引入了卷积注意力机制中通道注意力模块和空间注意力模块,以增强对图像光照特征关注度和特征选择的效率。实验结果表明:(1)选取MBLLEN,RUAS,zeroDCE,zeroDCE++,Retinex-Net,KinD++及非均匀照度图像增强算法对多种场景(井下运输环境场景、单光源巷道场景、多光源巷道场景、矿石场景)图像进行增强处理及定性分析,分析结果指出非均匀照度图像增强算法能够避免人工光源区域的过度增强,未在光源区域产生晕染和模糊现象,不易产生色偏,对比度适中,画面视觉效果更真实。(2)选取信息熵(IE)、平均梯度(AG)、标准差(SD)、自然图像质量评价指标(NIQE)、结构相似性(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)作为评价指标,定量比较图像增强画面质量。结果表明非均匀照度图像增强算法在多种场景下处于相对领先地位。(3)消融实验结果表明,非均匀照度图像增强算法在NIQE,SSIM,PSNR这3个评价指标上均获得了最优结果。 展开更多
关键词 井下低光照图像 非均匀照度图像 图像增强 Retinex-Net 图像亮度 残差网络 注意力机制
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基于照度调整的矿井非均匀照度视频图像增强算法 被引量:48
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作者 智宁 毛善君 李梅 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2190-2197,共8页
由于煤矿井下空间环境受粉尘等因素的影响,视频监控系统获取的作业环境图像存在照度低、照度不均匀等问题,而且现有的算法在处理煤矿非均匀照度图像时会出现颜色失真或者过增强现象,这不利于对图像的判读和应用。结合煤矿的实际数据,提... 由于煤矿井下空间环境受粉尘等因素的影响,视频监控系统获取的作业环境图像存在照度低、照度不均匀等问题,而且现有的算法在处理煤矿非均匀照度图像时会出现颜色失真或者过增强现象,这不利于对图像的判读和应用。结合煤矿的实际数据,提出了一种新的图像增强算法,克服了现有算法存在的问题:分析井下视频图像特点,采用具有边缘保持特性的多尺度引导滤波获取照度分量;基于Retinex理论,将图像分解为照度分量与反射分量;针对照度不均匀的特性,提出一种新的"S型"曲线函数对其进行调整;分析图像的特性,引入受限对比度自适应直方图对其对比度进行增强;提出新的图像增强模型,利用细节增强系数和照度增强系数实现对图像的综合增强。与其他4种算法的对比试验表明,本文算法在主观评价和客观评价方面都优于上述算法。实验证明,本算法具有有效提升图像整体亮度和对比度,同时避免光源附近亮区域的过增强现象的特点,能够满足矿山实际应用需求。 展开更多
关键词 非均匀照度 多尺度引导滤波 亮度调整 细节增强参数 照度增强系数
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激光无线能量传输下阵列电池优化输出特性研究
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作者 孟宪龙 张璞 +1 位作者 侯一超 刘存良 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期367-373,共7页
以接收端阵列为研究对象,通过COMSOL进行不同追踪误差及传输距离下接收端辐照度分布模拟,在Simulink中对5种阵列配置进行不同辐照度分布下的模拟计算。结果表明,追踪误差、传输距离及阵列结构配置对阵列输出能力都存在显著影响,实际应... 以接收端阵列为研究对象,通过COMSOL进行不同追踪误差及传输距离下接收端辐照度分布模拟,在Simulink中对5种阵列配置进行不同辐照度分布下的模拟计算。结果表明,追踪误差、传输距离及阵列结构配置对阵列输出能力都存在显著影响,实际应用中应充分重视阵列接收端光-电耦合特性对接收端输出能力的影响。 展开更多
关键词 激光无线能量传输 太阳电池 SIMULINK 均匀照度 阵列连接
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基于背景估计和同态滤波的眼底图像归一化 被引量:2
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作者 易瑶 张东波 +1 位作者 李雄 王耀南 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第14期187-189,共3页
针对眼底图像的归一化问题,提出一种基于背景估计和同态滤波的眼底图像归一化方法。从图像观测模型的角度出发,利用背景取样估计和插值技术实现图像背景的估计,通过边界奇异值处理和同态滤波增强图像细节,使图像的非均匀照度和对比度得... 针对眼底图像的归一化问题,提出一种基于背景估计和同态滤波的眼底图像归一化方法。从图像观测模型的角度出发,利用背景取样估计和插值技术实现图像背景的估计,通过边界奇异值处理和同态滤波增强图像细节,使图像的非均匀照度和对比度得到归一化增强。实验结果表明,与其他方法相比,该方法的归一化性能较好。 展开更多
关键词 背景估计 同态滤波 非均匀照度 对比度 眼底图像 归一化 预处理
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奇异值分解低通滤波眼底图像归一化
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作者 易瑶 张东波 李雄 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第8期174-177,共4页
针对视网膜眼底图像归一化中的背景估计问题,提出了基于奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)背景估计新方法。从原理上阐述了SVD估计背景的可行性,并在此基础上设计SVD低通滤波器实现了眼底图像的背景估计,最终实现图像的归... 针对视网膜眼底图像归一化中的背景估计问题,提出了基于奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)背景估计新方法。从原理上阐述了SVD估计背景的可行性,并在此基础上设计SVD低通滤波器实现了眼底图像的背景估计,最终实现图像的归一化。新方法在完成图像归一化的基础上,克服了传统眼底图像归一化中背景估计环节计算速度慢的特点,这对视网膜眼底图像后续处理具有重要意义。 展开更多
关键词 背景估计 奇异值分解(SVD) 非均匀照度和对比度 归一化
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