徐美芳
,
刘晶红
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2010.06.021
针对传统的凸集投影(POCS)超分辨率图像重建算法经常出现的边缘模糊问题,在传统POCS算法原理基础上,文章使用基于梯度插值的算法生成POCS重建的初始估计图像,然后对中心点为边缘像素的空间点扩散函数(PSF)进行修正,使其系数沿梯度大的方向减小,梯度小的方向保持不变.利用改进的POCS算法进行了超分辨率图像重建实验,结果表明,图像峰值信噪比由原来的27.29 dB达到28.12 dB.该方法有效地保持了边缘特性,改善了超分辨率图像重建质量.
关键词:
超分辨率
,
POCS 算法
,
空间点扩散函数
,
边缘保持
,
Canny
,
航拍图像
赵志彬
,
刘晶红
液晶与显示
doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2010.06.019
针对当前航空成像设备中自动调焦装置结构复杂、不利于集成的问题,对基于图像处理的自动调焦方法在航空成像设备中的应用进行了研究.根据自然图像斜边缘多于水平和垂直边缘的特点,提出了基于图像斜边缘检测的对焦评价算子(Lean算子).通过对多种对焦评价算子进行试验比较,分别选取斜边缘检测算子和卷积算子作为调焦粗搜索和精搜索阶段的对焦评价算子.针对航空成像设备光学系统的特点,提出了局部全局搜索算法(LFS)和变步长的爬山搜索算法(CHS),使用调焦行程为130步,焦深为2步的变焦镜头,分别将调焦时间由全局搜索算法的43 s缩短至7 s和5～8 s.实验结果表明:将所提出的对焦评价算子和搜索算法结合使用,能够准确实现自动聚焦,准确度达到95%以上.
关键词:
航空成像设备
,
对焦评价函数
,
图像斜边缘检测
,
搜索策略
,
局部全局搜索法
,
爬山搜索法
刘志国
,
刘晶红
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20112602.0250
针对机载光电平台可见光摄像机在执行任务时所面临的场景多样性的特点,对现有调光方法进行了研究,提出一种灰度平均值与区域信息熵相结合的调光方法.方法分为3个步骤,首先是灰度平均值法初调,获得大致清晰的图像;其次是地面人员提取感兴趣目标区域;最后是目标区域内利用信息熵法进行调光.实验结果表明,利用此方法可以获得亮度合适、目标区域清晰的图像,同时此方法具备较好的场景适应性,能够满足机载光电平台可见光摄像机的使用需求.
关键词:
机载可见光相机
,
灰度平均值法
,
信息熵
,
目标区域
邓建青
,
刘晶红
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20112603.0364
针对超分辨率图像重建中图像运动估计精度要求高,速度要求快的问题,对传统的基于FourierMellin变换和Keren算法的运动估计方法做出以下改进:首先提取参考图像和待估计图像的边缘,从而避免了Fourier-Mellin变换的不足(对细节不明显的图像运动估计精度极差);由于只是用Fourier-Mellin变换进行粗估计,对角度估计精度要求不高,只需小于1°,因此在进行对数极坐标变换时,可以减少角度坐标和对数坐标的采样点数,大幅缩小了矩阵大小,提高了运动估计速度;由于先用Fourier-Mellin对待估计图像进行粗估计,Keren算法可以避开复杂的金字塔计算而只需一层估计,减少了运动估计时间.在VC++中的仿真实验表明,该方法有效地结合了Fourier-Mellin变换和Keren算法的优点,同时又提高了运动估计速度.经测试,用未改进的算法对328×500像素大小的两幅图像进行运算估计需要3.53 s,而用改进的算法则只需要1.15 s,大大提高了运动估计速度.
关键词:
超分辨率
,
Fourier-Mellin变换
,
Keren算法
,
边缘提取
,
采样
,
运动估计
马泽龙
,
刘晶红
,
秦永左
,
孙辉
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20132805.0747
设计了一种基于CLIPS及VC2010的专家系统.通过编写CLIPS的自定义函数,发挥CLIPS语言编写专家系统的灵活性、可移植性以及开源等优点,将CLIPS嵌入VC2010中.以CLIPS为知识库与推理机的载体,使用VC2010编写专家系统人机交互显示界面,完成了专家系统诊断推理过程以及结果的显示,克服了CLIPS人机对话显示界面不友好的缺点.该专家系统操作方便,能根据外场人员提供的故障现象进行推理以及故障定位.
关键词:
CLIPS
,
专家系统
,
显示
王成艳
,
刘晶红
,
楚广生
,
王宣
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20132806.0948
针对航空摄像机在特殊场景(如背景较亮或较暗或存在较强干扰点时)下,传统的调光算法无法实现正确曝光现象,文章提出了基于场景区分的调光方法,即根据采集的图像确定其相应的场景,提取其目标区域控制摄像机的调光.通过场景区分的方法,使得目标区域更加清晰,如在一暗背景下,目标区域的灰度平均值由传统的调光方法拍摄的254.65调到124.39,信息熵提高了6.839;在一亮背景下,目标区域的灰度平均值由传统的调光方法拍摄的92.098调到106.99,信息熵提高了0.188.
关键词:
航空摄像机
,
自动调光
,
场景区分
,
目标区域提取
周前飞
,
刘晶红
,
居波
,
李刚
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20153003.0505
为增大机载光电侦察系统的视场角，航空相机多采用扫描方式对地摄影成像，文章针对面阵 CCD航空相机斜视摄影引起的图像变形进行校正.由于该类相机与载机之间存在方位和俯仰两轴运动，文章同时考虑相机相对载机的旋转角度和载机相对地面的姿态角，建立了更符合该类相机工作状态的六姿态角投影校正模型，推导出同一地物在畸变图像和标准图像上的像素坐标变换关系，采用双线性插值算法对坐标变换后的像素灰度值进行重采样，对航空图像进行自动校正.最后，对某机场的航拍图像进行校正实验，并与基于地面控制点的多项式校正方法以及基于畸变图像和参考图像配准的校正方法进行比较.实验结果表明，六姿态角投影校正模型能够取得比较高的校正精度(可达像素级)，当姿态角的测量精度为3′，图像大小为512 pixel×512 pixel时，图像校正的均方根误差为1．1747 pixel.该方法不需要提供参考图像和野外采集地面控制点数据，便于工程实现，基本满足航空图像处理的稳定可靠、精度高、实时性强等要求.
关键词:
航空遥感
,
面阵CCD图像
,
几何校正
,
斜视摄影
陈思聪
,
刘晶红
,
何林阳
,
周前飞
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20163103.0324
为了获得精准的航空拼接图像,本文提出了一种结合BRISK算法与互相关模块匹配算法的新算法.传统的BRISK算法在拼接平移方向上存在较大的误差.针对该问题,首先使用BRISK算法实现尺度和旋转的校正,再引入模块匹配方法完成平移校正,同时在BRISK算法中加入RANSANC算法实现精准拼接.实验结果表明,本文算法是一种运算时间短、精确度高、拼接效果良好的图像拼接方法.
关键词:
图像拼接
,
BRISK特征
,
RANSANC算法
,
模板匹配
王昊
,
张涛
,
张振
,
刘晶红
,
宋玉龙
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20163105.0484
为了改进航空相机自动调焦的方法,解决传统对焦深度法自身不可避免的多峰值问题和实时性问题.本文提出一种新型自动调焦方法,建立了调焦模型,并通过实验装置验证了该方法,调焦时间相比传统方法短,实现了一次定位的调焦方法.首先,通过采集大量不同离焦程度的自然图像作为分析样本的总体,对总体中分类采样出小块样本进行运算分析,经过迭代运算获得所需模板;然后,在凸轮机构完成粗调焦以后采集当前图像,通过对当前图像采样,把采集的样本小块放入建立好的模板中计算,得到当前镜头的离焦量.最后,根据离焦量的结果,换算为调焦执行机构的位移量,驱动调焦电机移动相应位移完成调焦.实验结果表明:在目前实验条件下离焦量计算时间为0.4s,较传统方法的4～8 s调焦时间有了大幅度提高.在保证调焦精度的前提下,实现了一种具有实时性的自动调焦方法.
关键词:
航空相机
,
自动调焦
,
图像处理
蔡明兵
,
王超
,
刘晶红
,
周前飞
,
宋悦铭
液晶与显示
doi:10.3788/YJYXS20163109.0902
飞机姿态测量是无人机系统目标定位的重要环节.该文拟采用多台北斗天线测姿,分析了北斗接收天线测姿精度对机载光电平台目标定位精度的影响.为此,本文建立机载光电平台目标定位系统模型,用蒙特卡洛法分析目标定位误差,并对飞机姿态测量误差在0．05°~1°范围内以及飞行高度在1000~8000 m时的垂直下视和斜视目标定位误差进行比较.实验结果表明,在姿态测量误差及飞行高度范围内,垂直下视目标定位高程误差在20 m 左右,平面定位误差为23~65 m；斜视定位(－60°斜视,俯仰轴以水平向前为0°)大地高误差为20~30 m,平面定位误差为24~71 m.同时分析了天线摆放及基线长度对测姿精度的影响.目标定位误差主要与飞机姿态角测量误差、北斗系统误差、光电平台方位角和高低角测量误差有关,还与目标与飞机之间的斜距有关.飞行高度越大,光电平台高低角越小,斜距越大,则目标定位误差越大.基线越长,测姿精度越高,当基线垂直时,横滚角误差最小.
关键词:
北斗接收天线
,
姿态精度
,
蒙特卡洛法
,
目标定位误差
