灰度投影

摘要： 传统的钢轨表面区域提取方法不同程度存在需要预先给定轨面宽度、假定轨面在轨道图像中央和手动选取边界等前提条件,且存在自适应性差,光照敏感,无法在轨头圆角处存在尘泥等噪声时将轨面完整提取等问题。针对上述问题,提出了一种基于YUV空间的贪心算法选择及斜率探测扩充的轨面区域提取方法。首先将RGB轨道图像转化到YUV空间,提取其V分量,减弱环境光照以及噪声的干扰;其次绘制V分量的灰度投影反转曲线,利用该曲线灰度均值和中值进行候选轨面区间划分;随后利用贪心算法求出划分后曲线中的最大子序和区间,进行轨面粗提取;最后利用斜率探测扩充法进行轨面精提取,在粗提取的边界两侧进行一定距离的斜率探测,用偏转角大于设定阈值的中间位置更新轨面边界。实验结果表明,该方法可以精准快速地提取轨面区域,平均精度达0.9296,准确率达96.67%,平均时间为25.96ms,具有一定实用价值。

摘要： 随着图像处理技术、机器学习、计算机技术等各方面的发展,人脸识别技术应用范围越来越广泛。常见的人脸识别系统包括了人脸检测、特征提取和人脸识别这三个部分。人脸识别中最基础、最重要的信息就是人脸的五官的精准定位,然后进一步提取人脸图像特征,以此来达到确定人员真实身份信息。本文提出一种精准定位人脸器官的算法,通过图像滤波和灰度投影实现了人脸器官的分割,该方法简便且取得了较好的分割效果,为后续进一步人脸识别准确性研究打下了坚实的基础。

摘要： 针对传统工业中SOP芯片引脚缺陷检测速度慢、精度低等问题,设计了一个基于机器视觉的SOP芯片引脚缺陷检测系统,通过MATLAB软件调用CCD相机采集芯片图像,采用改进的Canny边缘检测等算法实现引脚边缘的连接,采用连通域标记和灰度投影算法对得到的二值芯片引脚图像进行缺陷检测并完成GUI界面的设计。由实验数据可知,系统对芯片引脚缺陷检测的正确率为99.6%,测量误差在±0.03 mm之内,满足了工业生产中SOP芯片引脚缺陷检测实时性和准确性的需求。

摘要： 针对人工检测织物缺经效率低,错检、漏检率高的问题,设计了一种基于Halcon的织物缺经检测系统。首先,系统采集机织物图像,并对机织物图像进行预处理,将三通道彩色图像分解为单通道图像,并将图像灰度值取反,使缺经特征得到增强;其次,构造方向滤波器对图像进行滤波处理,对水平方向上的灰度值进行差分运算,扩大缺经部分与非缺经部分的对比度;最后,计算图像的灰度投影,并对其均值滤波处理。通过灰度投影曲线差分判断缺经情况,并得到缺经准确位置。试验结果表明:该系统平均检测准确率为99.46%,平均检测耗时为164.5 ms,比人工检测效率提高了约1倍。认为:该织物缺经检测系统速度快、准确率高,具有较强的鲁棒性。

摘要： 设计了一种用于视觉烟支检测器的烟支自动定位方法,该方法采用方向投影、均值滤波和曲线峰谷定位,分割模盒内的各烟支,达到烟支的快速、准确自动定位.主要用于烟支空头检测中,能保证烟支空头检测的准确性,该方法已在工业现场使用,效果显著,具有广阔的应用价值.

摘要： 近年来,显微镜自动成像技术被广泛运用到自动阅片领域.聚焦窗口选择方法是显微镜自动聚焦算法中的关键技术,直接影响自动聚焦算法的性能.传统聚焦窗口选择方法选择固定位置和固定大小区域计算清晰度评价函数,聚焦效率低且容易造成聚焦失败.针对这一问题,提出了一种基于图像灰度投影的聚焦窗口选择方法.该方法采用灰度投影法和自适应均值区间查找算法确定聚焦窗口.首先沿坐标轴方向计算图像的灰度投影,然后依据自适应均值区间查找算法在灰度投影序列中合适的子区间,根据子区间在坐标轴的位置构建出位置和尺寸准确聚焦窗口.实验表明灰度投影取窗法可以跟踪偏离中心的主体区域,是一种具有自适应性的聚焦窗口选择方法,能显著提高自动聚焦精确率和速度.

摘要： 车牌定位是车辆监控的基础.单一特征在特定的场合中定位准确,但是在实际生活场景中单一特征存在着很多缺陷.基于上述问题,提出了一种基于Gabor滤波器多种特征融合的车牌定位算法.该算法在实现过程中主要分为三个阶段,第一阶段是根据车牌图像大小和特点生成Gabor滤波核,使用Gabor滤波器对车牌图像进行滤波,生成车牌图像的特征图,再对滤波后的图像使用数学形态学操作,将车牌区域连接形成连通区域.第二阶段通过车牌的长宽比以及车牌字符个数进行筛选,得到车牌的候选区域,然后再使用车牌的字符纹理和字符角点邻域颜色,在候选区中进行筛选,生成候选区域.第三阶段验证候选,使用颜色方差和灰度投影确定候选.实验表明,在该图像库中,车牌区域定位的成功率达到了95.7％,证明了该算法是一种可行性较高的车牌定位算法.

摘要： 为使图像能够参照变换模型实现自适应变换,减少配准时间,提出一种灰度投影二次定位优化空间变换网络的遥感图像配准方法。采用空间变换网络模型提取图像特征并进行训练得到仿射变换系数,使待配准图像能够根据该仿射变换系数实现自适应仿射变换。为了得到更精确的配准效果,减少图像的位移偏差,在空间变换网络中添加灰度投影二次校准模块,最终实现待配准图像的精确配准。实验表明,使用灰度二次校正的空间变换网络在保持配准精度的同时加快了配准的速度,并具有较好的鲁棒性。

摘要： 灰度投影算法检测图像序列的帧间运动矢量,具有稳定性好、容易实现等优点.但以往使用全局搜索算法寻找最佳匹配点,运算量大、耗时长,且匹配精度只能达到像素级别.提出了一种子像素精度的快速灰度投影电子稳像算法.在WINDOWS环境下通过Matlab编程实现，实验中分别用传统的灰度投影全局搜索算法和改进的快速搜索算法对仅有平移运动的2个视频图像进行比较，以峰值信噪比(PSNR)大小来评价算法的精度，以运算量和运算时间来评价算法执行的效率。实验证明,此方法具有可靠性好、精度高和速度快等优点,可有效完成视频图像的运动估计.

摘要： 红外热成像具有隐蔽性好、探测矩离远、能识别伪装并获得目标的状态信息等突出优点,在装甲车辆观瞄系统和侦察系统中得到了越来越多的应用.由于路面情况复杂,红外图像序列随着车体和成像设备的颠簸将出现抖动的情况,导致人眼无法有效地观察和跟踪图像中的目标,并对计算机后端处理图像也造成了不良影响.电子稳像是一种利用软件来实现稳像的方法,具有速度快、精度高、成本低等突出优点.但由于红外图像总体灰度偏暗,目标图像与背景对比度低等特点,直接利用电子稳像对红外图像处理容易出现特征的无匹配,导致稳像失败或效果变差.本文针对红外图像灰度分布的特点,提出了一种将直方图均衡化与灰度投影相结合的电子稳像算法,实现了对红外图像序列的有效稳定.

摘要： 本文提出了一种摄像机水平巡扫时的运动目标检测算法，通过摄像机多趟巡扫获得同一位置 不同时刻的多参考帧，对其进行三帧差分实现运动目标的检测。将同趟巡扫的视频序列定义为一组，采用灰度投影法筛选组内的参考帧以减少配准次数，通过相位相关法配准组间的参考帧以提高配准精 度，采用三帧差分法快速地剔除当前帧的背景信息，准确检测运动目标。实验结果表明，在摄像机水 平巡扫状态下能够实时有效地检测出完整的运动目标，弥补了相邻帧差法造成的漏检和“孔洞”问题。

摘要： 本文提出一种改进的基于范围搜索的虹膜定位方法。已有的基于范围搜索的虹膜定位大都建立在对虹膜数据库研究得到的大量先验知识的基础之上,本文提出的算法是在内外圆粗定位使用灰度变换,精确定位时搜索范围由灰度投影出现最大值的数量决定,避免了使用先验知识.实验表明,本方法具有自适应特点,可以缩小精确定位的搜索范围.在一定程度上提高了定位速度.

摘要： 为更准确、快速地进行虹膜识别,针对现有虹膜定位的最小二乘法与Hough变换方法的优缺点,本文提出了虹膜内边缘定位采用灰度投影的方法,虹膜外边缘将最小二乘法和改进的Hough变换相结合的方法进行定位。实验结果证明,本文提出的方法较好地解决了虹膜定位稳定性与速度的矛盾,提高了虹膜定位的速度以及定位的稳定性,减少了传统的虹膜定位算法中搜索的盲目性。

摘要： 针对全局运动视频序列中的目标检测,提出了改进的灰度投影算法。通过对灰度投影相关曲线的分析,根据其单峰性特征,提出了三点局域自适应搜索算法,该方法能够快速的估计出前后两帧之间的运动矢量。然后以参考帧图像背景为参照,映射当前帧的背景信息,以此补偿全局运动矢量,将连续几帧图像的相同背景稳定在同一幅图像的相同位置上,从而能够利用改进的连续三帧差分法准确地检测出运动目标,并根据目标的特征进行分类识别.实验结果表明,该方法能够有效地从视频序列中提取和识别出运动目标。

摘要： 提出了一种基于球面投影模型的全景图快速生成算法。通过简化球面投影模型，减少了全景图生成过程中投影所需时间；提出基于灰度投影加权的匹配算法，在保留灰度投影法快 速匹配特性的同时，提高了匹配的准确性；定义了全景图的伴随矩阵，利用伴随矩阵进行局部配准调整，分散累积误差，避免全景图中出现错位。实验结果表明，该方法生成的球面全景图效果较好。

摘要： 虹膜定位领域最经典的算法仍为Daugman的圆形检测算子,但是该算法的前提条件是必须有一种稳健的方法来确定瞳孔的圆心,针对这一缺陷,本文方法首先利用灰度投影粗估计瞳孔中心点位置,然后利用改进的圆边缘检测算子精确定位虹膜的内外边缘。与Daugman方法相比,此算法避免了圆心搜索的盲目性,同时用改进的圆边缘检测算子进一步减少计算量,提高了虹膜定位的速度。

摘要： 为解决织物图像采集过程中出现的倾斜现象，从织物本身的纹理特征出发，根据织物图像中纱线的间隙方向与纱线一致性的原理，提出了一种新的织物图像偏斜纠正方法，对纱线的间隙进行倾斜纠正，实现了整幅织物图像的有效纠偏。并利用织物图像行投影高度离散度与纠偏角度之间关系及织物纬纱密度测量的结果，对纠偏的效果进行了验证。实验结果表明，0.05*的纠偏精度可以达到理想的效果，可为后续织物密度的自动识别及织物组织的识别奠定基础。

摘要： 为解决织物图像采集过程中出现的倾斜现象，从织物本身的纹理特征出发，根据织物图像中纱线的间隙方向与纱线一致性的原理，提出了一种新的织物图像偏斜纠正方法，对纱线的间隙进行倾斜纠正，实现了整幅织物图像的有效纠偏。并利用织物图像行投影高度离散度与纠偏角度之间关系及织物纬纱密度测量的结果，对纠偏的效果进行了验证。实验结果表明，0.05*的纠偏精度可以达到理想的效果，可为后续织物密度的自动识别及织物组织的识别奠定基础。

摘要： 本发明提供了一种数字投影仪灰度非线性的校正方法、存储介质和投影系统，方法包括使用计算机生成理想灰度图像序列、用相机采集灰度图像、N组实际灰度图像求实际灰度均值Ik、绘制包括线性部分和非线性部分的灰度均值曲线并对灰度均值曲线进行拟合、得到理想投影灰度和校正后理想灰度的映射关系、获取不同电流值下的实际灰度的取值表、建立以电流校正前理想灰度为变量的二维校正后理想灰度校正查找表、用校正后的理想灰度值生成正弦曲线并投影。本发明的方法可直接对投影仪的投影图像进行非线性校正，并且在投影仪亮度改变时同样适用，提高了采集条纹图像灰度的准确性，从而大大提高相位信息的求解准确性。

摘要： 本发明公开了一种基于灰度值投影法的桥梁露筋视觉检测方法。本发明采用灰度值投影法寻找露筋在图像中位置，通过位置坐标提取图像中露筋区域，排除了桥面复杂背景的干扰，提高了目标的识别率，并在实际应用中取得了很好的效果。

摘要： 本发明公开了一种灰度伪随机编码结构光条纹的投影解算方法。本发明优点在于本方法采用了伪随机序列编码的灰度结构光，使其个人生物信息安全性能相对于普通结构光方法具有大幅提升，并提出了相应的增强识别率的方法，从而提高特征点的识别度，对各种情况下的投影不良情况在重建上有较好的鲁棒性，整体算法从编码生成到增强识别均可利用FPGA加速计算，并可将算法采用卷积神经网络的方法进行简化，具有良好的性质。

摘要： 本发明提供了一种数字投影仪灰度非线性的校正方法、存储介质和投影系统，方法包括使用计算机生成理想灰度图像序列、用相机采集灰度图像、N组实际灰度图像求实际灰度均值Ik、绘制包括线性部分和非线性部分的灰度均值曲线并对灰度均值曲线进行拟合、得到理想投影灰度和校正后理想灰度的映射关系、获取不同电流值下的实际灰度的取值表、建立以电流校正前理想灰度为变量的二维校正后理想灰度校正查找表、用校正后的理想灰度值生成正弦曲线并投影。本发明的方法可直接对投影仪的投影图像进行非线性校正，并且在投影仪亮度改变时同样适用，提高了采集条纹图像灰度的准确性，从而大大提高相位信息的求解准确性。

摘要： 本发明的多灰度字符的显示方法包括：测定多灰度字符的字体部分的灰度与多灰度字符间的中间部的灰度之间的灰度差的步骤(S5)；以及基于步骤(S5)获得的灰度差，对多灰度字符的灰度进行校正并生成校正多灰度字符的步骤(S6～S9)。

摘要： 本发明涉及面投影光固化3D打印支撑方法，更具体的说是一种基于灰度曝光的面投影光固化3D打印高效无损伤支撑方法，该方法包括以下步骤：S1；建立目标零件、灰度结构和薄壁结构的模型；S2；对目标零件、灰度结构和薄壁结构模型分别进行相同层厚的切片图像处理，对其中灰度结构模型切片图像进行灰度处理，目标零件切片图像、灰度结构切片图像和薄壁结构切片图像层层对应合成为打印投影图像；S3；控制曝光量为所用液态光敏树脂材料的临界固化能量，基于合成的最终打印投影图像进行面投影光固化3D打印；可以有效解决现有技术中的光固化3D打印支撑方法效率低、打印困难以及精度损失大的问题。

摘要： 本发明涉及一种基于正弦和多灰度级条纹投影的快速三维测量方法，包括如下步骤：步骤一、利用计算机生成多种条纹图，具体包括三幅正弦相移条纹图，以及一到多幅多灰度级条纹图；步骤二、用投影仪将多幅条纹图依次投影到被测物体表面，对每幅投影图像用相机进行采集；步骤三、利用三幅正弦相移条纹图求解出包裹相位；步骤四、对多灰度级图像进行阈值分割计算相对条纹级次，可以利用直接照明分量和间接照明分量等算法计算合适阈值；步骤五、利用多灰度级图像对相对条纹级次计算得到绝对条纹级次。然后进行相位解包裹获得用于三维重建的绝对相位；步骤六、三维重建，进行相位‑高度转换，得到被测物体的三维高度数据。

摘要： 本发明涉及交通图像处理技术领域，公开了一种适于隧道环境特性的改进灰度投影稳像方法，包括如下步骤：1)获取视频图像并建立参考帧；2)对视频图像进行多尺度高斯拟合；3)将拟合后的视频图像划分为多个子区域窗口；4)对各个子区域窗口进行LPQ特征加权的灰度投影，获得多个行投影曲线与列投影曲线；5)根据步骤4)获得的行投影曲线与列投影曲线，估计抖动矢量，并利用抖动矢量修正当前图像帧。本发明从高速公路隧道实际环境出发，利用模糊鲁棒的LPQ特征加权增大了模糊图像像素间的灰度差值，并通过多尺度高斯估计修正了当前帧并改变了当前帧和背景帧投影曲线的局部差异，再基于多子区域窗口的思想提高了全局抖动矢量估计的准确性，最终形成一种适于隧道环境特性的改进灰度投影稳像方法。

摘要： 本发明公开一种基于多区域灰度投影的线阵图像轨枕定位及计数方法，属于铁轨检测领域。包括以下步骤：利用线阵成像系统沿列车或检测平台前进方向对轨道路面进行线阵扫描成像，获取包含轨枕的线阵图像；在线阵图像轨枕区域设定多个检测区域，在各个检测区域内进行图像灰度值水平投影，得到多条水平投影曲线；对多条水平投影曲线进行滤波平滑后进行融合，得到联合投影曲线；然后根据联合投影曲线中方波数量或联合投影曲线一阶导数中波峰或波谷数量用作轨枕计数。本发明方法对轨枕定位和计数后，可实现高精度里程计数，为轨道巡检系统提供精准的位置信息，方便轨道巡检结果准确定位，和在后期维护中快速查找。

摘要： 本申请公开了一种灰度图像投影方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：通过照明DMD根据时序信号依次加载不同灰度等级的模板图像数据，并基于模板图像数据利用空间灰度调制法，生成不同等级位平面的输出光；其中，不同等级位平面的输出光的强度不同；通过成像DMD根据时序信号同步依次加载目标图像的不同等级位平面的原始图像数据，并接收输出光，然后基于原始图像数据利用帧灰度调制法，选择性组合不同等级位平面的输出光以生成不同灰度的像素点，得到目标图像的灰度投影；其中，同一个显示周期内照明DMD生成的输出光对应的位平面等级，与成像DMD加载的原始图像数据的位平面等级相同。通过两个DMD协同调制，能够实现高动态、高帧频的灰度图像投影。