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图像融合质量评价方法研究综述 被引量:83
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作者 杨艳春 李娇 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2018年第7期1021-1035,共15页
在图像融合领域中,如何科学、有针对性地对图像融合质量进行有效评价具有十分重要的意义。分析和总结了目前已有的多种图像融合质量的客观评价方法,根据其反映侧重点的不同对其进行了针对性的分类分析。将目前已有的客观评价指标分为三... 在图像融合领域中,如何科学、有针对性地对图像融合质量进行有效评价具有十分重要的意义。分析和总结了目前已有的多种图像融合质量的客观评价方法,根据其反映侧重点的不同对其进行了针对性的分类分析。将目前已有的客观评价指标分为三大类:第一类是基于融合图像统计特征的客观评价指标;第二类是基于融合图像与理想参考图像的客观评价指标;第三类是基于源图像与融合图像的客观评价指标。分类归纳总结了目前已有的客观评价方法,对目前最新的图像融合质量客观评价方法进行了分析研究,并对目前已有的图像融合质量客观评价方法存在的缺陷和未来的研究趋势进行了分析与展望,进一步为图像融合质量评价提供理论支撑。 展开更多
关键词 图像融合 主观评价方法 客观评价方法 结构相似性
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基于提升小波变换与自适应PCNN的医学图像融合方法 被引量:31
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作者 杨艳春 党建武 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期494-499,共6页
为了更好地满足临床辅助诊断和治疗的需要,提出一种基于提升小波变换的CT与MRI图像的融合方法.该方法在低频子带采用基于区域能量的融合规则;高频子带采用自适应脉冲耦合神经网络(PCNN)的融合规则,通过应用PCNN简化模型把图像逐像素的... 为了更好地满足临床辅助诊断和治疗的需要,提出一种基于提升小波变换的CT与MRI图像的融合方法.该方法在低频子带采用基于区域能量的融合规则;高频子带采用自适应脉冲耦合神经网络(PCNN)的融合规则,通过应用PCNN简化模型把图像逐像素的梯度能量作为PCNN的链接强度,使得PCNN能根据像素梯度能量的变化来自适应地调整链接强度的大小,并根据点火次数确定高频子带融合系数.实验结果表明,文中方法与传统融合方法相比性能优越,丰富了融合图像的边缘及细节信息,可取得更好的融合效果. 展开更多
关键词 提升小波变换 脉冲耦合神经网路 链接强度 医学图像融合
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基于Unity3d的铁路信号设备虚拟现实系统研究 被引量:30
3
作者 文润 雍玖 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第8期144-147,共4页
为了使铁路维修维护人员快速了解铁路信号设备的构件及组成,进而增加对设备维修维护的技巧,开发兰州车站铁路信号设备虚拟现实系统。系统利用3DS Max软件进行优化建模、材质渲染、贴图烘焙,使模型能在较短时间内导入Unity3D并提高交互... 为了使铁路维修维护人员快速了解铁路信号设备的构件及组成,进而增加对设备维修维护的技巧,开发兰州车站铁路信号设备虚拟现实系统。系统利用3DS Max软件进行优化建模、材质渲染、贴图烘焙,使模型能在较短时间内导入Unity3D并提高交互的实时性,运用Unity3D构建铁路现场的虚拟工作环境。用户通过虚拟现实系统可直观地掌握车站、区间及室内信号设备布设、组成及关联关系,同时了解站场及其他设施设备的布局。系统的操作简单、环境真实、沉浸感强,投入使用后达到预期的效果,辅助工作人员更好地完成维修维护工作。 展开更多
关键词 铁路信号设备 虚拟现实 UNITY3D 3DS MAX
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MATLAB在RBF径向基神经网络仿真中的应用 被引量:10
4
作者 朱正平 《甘肃科技》 2004年第10期54-55,共2页
在论述RBF径向基神经网络基本理论的基础上 ,给出利用MATLAB神经网络工具箱开发RBF网络的主要函数 ,并应用于函数逼近的设计及仿真。
关键词 MATLAB RBF网络 函数逼近
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基于特征分析的图像式地铁隧道裂缝检测方法研究 被引量:21
5
作者 张振海 尹晓珍 +1 位作者 闵永智 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2791-2800,共10页
地铁隧道表面裂缝的自动检测技术是当下一个重要的研究方向。通过设计基于机器视觉的隧道裂缝自动检测系统来对裂缝进行识别,针对地铁隧道表面普遍存在的光照不均匀、噪声污染严重、对比度低等问题,依次采用Mask均光与灰度级腐蚀相结合... 地铁隧道表面裂缝的自动检测技术是当下一个重要的研究方向。通过设计基于机器视觉的隧道裂缝自动检测系统来对裂缝进行识别,针对地铁隧道表面普遍存在的光照不均匀、噪声污染严重、对比度低等问题,依次采用Mask均光与灰度级腐蚀相结合的方法对图像进行增强处理,采用高斯-快速中值滤波算法滤除大量噪声,采用基于边缘信息的二次改进Otsu方法对裂缝图像进行有效分割,最终得到裂缝区域完整且噪声区域较少的二值图像。采用投影和阈值结合的方法判定裂缝种类,获取裂缝的长度、宽度及面积等特征指标来实现对裂缝的检测识别。研究结果表明:所提出的算法对普通裂缝的识别率达93%以上,对于地铁隧道表面裂缝识别准确率可达83%,验证了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 地铁隧道裂缝 灰度腐蚀 高斯-快速中值滤波 骨架提取
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基于WEMD和生成对抗网络重建的红外与可见光图像融合 被引量:19
6
作者 杨艳春 高晓宇 +1 位作者 党建武 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期320-330,共11页
针对红外与可见光图像融合中边缘模糊、对比度较低的问题,提出一种二维窗口经验模式分解(WEMD)和生成对抗网络重建的红外与可见光图像融合算法。将红外和可见光图像进行WEMD分解得到内蕴模式函数分量和残余分量,将内蕴模式函数分量通过... 针对红外与可见光图像融合中边缘模糊、对比度较低的问题,提出一种二维窗口经验模式分解(WEMD)和生成对抗网络重建的红外与可见光图像融合算法。将红外和可见光图像进行WEMD分解得到内蕴模式函数分量和残余分量,将内蕴模式函数分量通过主成分分析进行融合,残余分量用加权平均进行融合,重构得到初步融合图像,再将初步融合图像输入生成对抗网络中与可见光图像进行对抗博弈,补全背景信息,得到最终的融合图像。客观评价指标采用平均梯度、边缘强度、熵值、结构相似性和互信息,与其他5种方法相比,本文算法的各项指标分别平均提高了46.13%,39.40%,19.91%,3.72%,33.10%。实验结果表明,该算法较好地保留了源图像的边缘及纹理细节信息,同时突出了红外图像的目标,具有较好的可视性,而且在客观评价指标方面也有明显的优势。 展开更多
关键词 图像融合 红外与可见光图像 窗口经验模式分解 生成对抗网络
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基于SIFT特征检测的图像拼接优化算法研究 被引量:18
7
作者 党建武 宗岩 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第1期329-332,共4页
针对复杂场景下图像拼接,误匹配点比例较大时,传统匹配优化算法效率低,合成图像易产生鬼影等问题,在SIFT算法基础上,采用一种新的聚类方法预筛选特征点对,再用RANSAC算法精确提纯,减少算法迭代次数;并提出了改进的基于特征点的最佳缝合... 针对复杂场景下图像拼接,误匹配点比例较大时,传统匹配优化算法效率低,合成图像易产生鬼影等问题,在SIFT算法基础上,采用一种新的聚类方法预筛选特征点对,再用RANSAC算法精确提纯,减少算法迭代次数;并提出了改进的基于特征点的最佳缝合线与多分辨率样条法相结合的融合方法,提升了融合图像质量。实验结果表明,经过对以上两部分的改进,算法效率有较大提高,并能有效去除鬼影现象。 展开更多
关键词 图像拼接 聚类 最佳缝合线 鬼影 多分辨率融合
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基于引导滤波与改进PCNN的多聚焦图像融合算法 被引量:17
8
作者 杨艳春 李娇 +1 位作者 党建武 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期78-87,共10页
针对多聚焦图像融合中目标物边缘处产生虚影的问题,提出一种基于引导滤波与改进脉冲耦合神经网络(PCNN)的多聚焦图像融合算法。该算法利用引导滤波器对源图像进行多尺度边缘保持分解,对分解得到的基本图像和细节图像采用不同的引导滤波... 针对多聚焦图像融合中目标物边缘处产生虚影的问题,提出一种基于引导滤波与改进脉冲耦合神经网络(PCNN)的多聚焦图像融合算法。该算法利用引导滤波器对源图像进行多尺度边缘保持分解,对分解得到的基本图像和细节图像采用不同的引导滤波加权融合策略进行初步融合;将初步融合图作为外部输入激励刺激改进的PCNN模型;根据融合权重图对多幅源图像进行融合,获得最终的融合图像。实验结果表明,与传统融合算法相比,本文方法较好地保留了源图像的边缘、区域边界以及纹理等细节信息,避免了目标物边缘处产生虚影,提高了融合图像的质量。 展开更多
关键词 图像处理 图像融合 多聚焦图像 改进脉冲耦合神经网络模型 引导滤波器
原文传递
基于分段切换模型的快速车道线检测 被引量:16
9
作者 隋靓 党建武 《计算机应用与软件》 2017年第8期201-205,共5页
为了弥补单一模型在车道线检测中的缺点,提高车道线识别的实时性和精确性,提出一种由Hough变换与二次曲线模型相结合的高速公路车道线识别算法。该算法首先对图像作感兴趣区域ROI(Region of Interest)划分;再在LOG算子对ROI边缘检测的... 为了弥补单一模型在车道线检测中的缺点,提高车道线识别的实时性和精确性,提出一种由Hough变换与二次曲线模型相结合的高速公路车道线识别算法。该算法首先对图像作感兴趣区域ROI(Region of Interest)划分;再在LOG算子对ROI边缘检测的基础上进行Hough变换检测直线;然后根据已检测出的直线再进一步动态划分ROI和直线检测;最后通过判断两直线段的方向变化趋势进行直线和二次曲线切换拟合车道线。通过对高速公路实际车道线进行实验检测,实验结果表明,该算法能够准确地检测出车道线,准确率和实用性均高于对比算法。 展开更多
关键词 车道线检测 HOUGH变换 感兴趣区域 二次曲线模型 分段切换拟合 精确性
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融合量子克隆进化与二维Tsallis熵的医学图像分割算法 被引量:16
10
作者 李积英 党建武 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期465-471,共7页
针对进化算法用于图像分割时收敛速度慢、易早熟的缺点,提出一种改进的量子克隆进化算法.首先利用量子空间的多样性丰富种群信息,在量子变异中根据适应度的不同对个体施以不同的混沌扰动,以克服量子门旋转方向单一、大小固定的缺陷,避... 针对进化算法用于图像分割时收敛速度慢、易早熟的缺点,提出一种改进的量子克隆进化算法.首先利用量子空间的多样性丰富种群信息,在量子变异中根据适应度的不同对个体施以不同的混沌扰动,以克服量子门旋转方向单一、大小固定的缺陷,避免种群陷入局部早熟;然后利用克隆算子将最优个体信息扩充至下一代,以提高其局部寻优能力,加快收敛速度;最后将此算法用于寻找二维Tsallis熵的最佳阈值,实现了对图像的分割.实验结果表明,该算法有效地解决了进化算法收敛速度慢和容易陷入局部极值的问题,而且在分割速度和精度上得到了较大提高,分割效果良好,可以满足医学图像三维重建要求. 展开更多
关键词 进化算法 量子克隆 二维Tsallis熵 图像分割
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新工科建设指引下的西部高校一流本科课程建设——以大学计算机基础课程为例 被引量:16
11
作者 李敏之 李海军 《计算机教育》 2020年第11期89-93,共5页
针对新工科建设背景下线上线下混合式一流本科课程建设的问题,提出西部高校课程建设的实践思路,即引进、消化吸收、再创新。在分析西部高校基本特征、线上线下混合式一流本科课程建设现状的基础上,基于"两性一度"的基本要求,... 针对新工科建设背景下线上线下混合式一流本科课程建设的问题,提出西部高校课程建设的实践思路,即引进、消化吸收、再创新。在分析西部高校基本特征、线上线下混合式一流本科课程建设现状的基础上,基于"两性一度"的基本要求,阐述大学计算机基础课程线上线下混合式一流本科课程的建设目标、内容、教学模式和教学方法的实施过程。 展开更多
关键词 一流本科课程 新工科 大学计算机基础
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智能图像处理技术在车型识别中的应用研究 被引量:5
12
作者 何欣 《兰州交通大学学报》 CAS 2004年第4期65-67,共3页
提出了一种应用于视频车型识别系统中的图像预处理方法.该方法对采集到的车辆图像去模糊恢复,然后采用快速的梯度算法得到背景与车辆的边缘图像,用两幅边缘图像相减分割出车辆图像,再对图像二值化,并进行直线拟合、填充处理,最后用轮廓... 提出了一种应用于视频车型识别系统中的图像预处理方法.该方法对采集到的车辆图像去模糊恢复,然后采用快速的梯度算法得到背景与车辆的边缘图像,用两幅边缘图像相减分割出车辆图像,再对图像二值化,并进行直线拟合、填充处理,最后用轮廓跟踪的方法得到完整的车辆轮廓图,从而有效提取特征参数. 展开更多
关键词 车型识别 图像恢复 图像分割 图像二值化 车辆轮廓
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基于Tetrolet变换的红外与可见光融合 被引量:14
13
作者 沈瑜 党建武 +2 位作者 冯鑫 侯越 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1506-1511,共6页
针对目前红外与可见光图像融合速度慢、融合结果对比度不高且易产生伪影的缺点,提出一种基于Tetrolet变换的改进融合算法。首先,将可见光图像转换到lαβ颜色空间得到三个几乎不相关的彩色通道;然后对其l分量和红外图像分别进行Tetrole... 针对目前红外与可见光图像融合速度慢、融合结果对比度不高且易产生伪影的缺点,提出一种基于Tetrolet变换的改进融合算法。首先,将可见光图像转换到lαβ颜色空间得到三个几乎不相关的彩色通道;然后对其l分量和红外图像分别进行Tetrolet变换,对于低通系数引入邻域能量及其接近度的融合规则。而对Tetrolet系数采用伪随机傅里叶矩阵进行观测并加权融合其观测值;接下来对融合后观测值采用CoSaMP优化算法迭代出融合后的Tetrolet系数,并经Tetrolet重构得到融合后的灰度图像;最后将灰度图像映射到RGB颜色空间获得最终的融合图像。实验证明了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 红外图像 可见光图像 图像融合 Tetrolet变换 伪随机傅里叶矩阵 CoSaMP
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形态学边缘检测和区域生长相结合的遥感图像水体分割 被引量:15
14
作者 小鹏 文昊天 +2 位作者 马鹏 《测绘科学技术学报》 北大核心 2019年第2期149-154,160,共7页
遥感图像水体区域中因水体自身流动和波动等因素造成图像噪声,利用传统方法直接分割水体容易导致分割精度较低。为此,利用遥感图像中水体区域具有连通性强以及像素灰度值相近等特点,提出了一种利用多结构元素形态学重构边缘检测结合区... 遥感图像水体区域中因水体自身流动和波动等因素造成图像噪声,利用传统方法直接分割水体容易导致分割精度较低。为此,利用遥感图像中水体区域具有连通性强以及像素灰度值相近等特点,提出了一种利用多结构元素形态学重构边缘检测结合区域生长实现遥感图像水体分割的方法。首先将遥感图像转化为灰度图像,运用多结构元素形态学重构边缘检测,在去除噪声的同时增强水体边缘,保持水体区域边缘的较准确定位;然后利用灰度直方图自动选取种子点,确定水体区域灰度范围,利用该灰度范围内像素的均值和方差、种子点及已生长区域灰度特性作为生长准则,实现对水体区域的分割。实验结果表明,该方法能够对因水体扰动等因素导致的噪声图像进行有效分割,且水体区域分割精度较高。 展开更多
关键词 遥感图像 形态学边缘检测 多结构元素 区域生长 图像分割
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基于交替梯度滤波器和改进PCNN的红外与可见光图像融合 被引量:12
15
作者 杨艳春 裴佩佩 +1 位作者 党建武 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1123-1138,共16页
为了克服红外与可见光图像融合过程中在目标物体的边缘处产生虚影的问题,提出一种基于交替梯度滤波器和改进脉冲耦合神经网络的图像融合方法。在梯度滤波器的基础上结合滚动引导滤波器和平滑迭代恢复滤波器提出一种交替梯度滤波器,可以... 为了克服红外与可见光图像融合过程中在目标物体的边缘处产生虚影的问题,提出一种基于交替梯度滤波器和改进脉冲耦合神经网络的图像融合方法。在梯度滤波器的基础上结合滚动引导滤波器和平滑迭代恢复滤波器提出一种交替梯度滤波器,可以同时实现小结构消除,局部强度保持和边缘恢复的特性。利用交替梯度滤波器分解源图像,分解为近似层和残差层。近似层采用多尺度形态学算子和最大区域能量与源图像相结合的融合规则,残差层用改进参数自适应脉冲耦合神经网络融合规则进行融合。最后,经过交替梯度滤波器重构得到融合结果图。实验结果表明,与其他5种融合方法进行比较,本文方法的客观评价指标平均梯度、标准差、信息熵、空间频率、边缘强度和视觉保真度分别平均提高了18%,10%,2.8%,16%,51%,11.2%,且能够避免在目标物体的边缘处产生虚影,较好地保留源图像的亮度、边缘、细节及纹理等信息。 展开更多
关键词 图像处理 红外与可见光图像融合 交替梯度滤波器 多尺度形态学算子 脉冲耦合神经网络
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引入Ghost模块和ECA的YOLOv4公路路面裂缝检测方法 被引量:11
16
作者 郝巨鸣 杨景玉 +1 位作者 韩淑梅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第4期1284-1290,共7页
针对目前公路路面裂缝种类和尺度多样导致路面病害检测困难的问题,提出一种基于GhostNet的轻量化无人机图像裂缝检测方法检测不同种类路面裂缝。首先,引入轻量级GhostNet中的Ghost模块优化YOLOv4主干特征提取网络,得到轻量化模型YOLOv4-... 针对目前公路路面裂缝种类和尺度多样导致路面病害检测困难的问题,提出一种基于GhostNet的轻量化无人机图像裂缝检测方法检测不同种类路面裂缝。首先,引入轻量级GhostNet中的Ghost模块优化YOLOv4主干特征提取网络,得到轻量化模型YOLOv4-Light,以降低模型复杂度,并提高裂缝检测速度;然后,在模型预测输出端融合高效通道注意力(ECA)机制,从而进一步增强裂缝特征提取能力,提高裂缝检测精度。仿真实验结果表明,所提方法与现有的YOLOv4相比,模型大小降低了82.31%,模型参数量减少了82.56%,并提高了裂缝检测效率,能够满足公路运输过程中出现的不同类型的裂缝检测需求。 展开更多
关键词 裂缝检测 轻量化 GhostNet YOLOv4 注意力机制
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基于增强现实的铁路设备可视化研究与应用 被引量:11
17
作者 海涌 张津栋 +1 位作者 文润 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2092-2098,共7页
为方便铁路从业人员快速掌握铁路新的技术和设备,提高培训效率以及效果,提出一种基于移动终端的铁路设备培训的增强现实系统。系统主要利用3ds Max对设备进行建模、渲染、动画制作,高度还原设备本身。系统的主程序需要在Unity3d开发平... 为方便铁路从业人员快速掌握铁路新的技术和设备,提高培训效率以及效果,提出一种基于移动终端的铁路设备培训的增强现实系统。系统主要利用3ds Max对设备进行建模、渲染、动画制作,高度还原设备本身。系统的主程序需要在Unity3d开发平台中进行开发,选择目前功能较完善、稳定性较好的Vuforia作为移动终端的增强现实引擎,借助Vuforia和Unity3d共同完成增强现实功能。系统操作简单,用户借助移动终端的增强现实系统可以真实地再现设备,利用交互操作可以对设备进行内部结构和功能了解,达到超越现实的效果,有助于工作人员后期实际操作。 展开更多
关键词 增强现实 铁路设备 Vuforia 移动终端 人机交互
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基于外观特征与神经网络的交通标志识别 被引量:7
18
作者 朱正平 孙传庆 +1 位作者 秀丽 《自动化与仪器仪表》 2009年第1期60-63,共4页
不同种类的交通标志具有特定的颜色及形状等外观特征,本文利用此特点设计了一个自动交通标志识别系统。该系统首先应用H I S彩色模型及标志的形状特征确定彩色图像中的标志区域及标志所属的种类。系统再应用自组织神经网络(S O M N N)... 不同种类的交通标志具有特定的颜色及形状等外观特征,本文利用此特点设计了一个自动交通标志识别系统。该系统首先应用H I S彩色模型及标志的形状特征确定彩色图像中的标志区域及标志所属的种类。系统再应用自组织神经网络(S O M N N)进一步识别标志模式。实验证明了该方法的有效性与鲁棒性。 展开更多
关键词 标志检测 标志识别 自组织神经网络
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基于NSCT与引导滤波的多聚焦图像融合 被引量:11
19
作者 李娇 杨艳春 +1 位作者 党建武 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第7期183-190,共8页
针对多聚焦图像融合中聚焦物体边缘衔接处产生伪影的问题,提出一种基于非下采样Contourlet变换(NSCT)与引导滤波的多聚焦图像融合算法。该算法对多聚焦图像进行NSCT分解后,利用基于边缘的加权融合方案处理低频子带系数,利用双向拉普拉... 针对多聚焦图像融合中聚焦物体边缘衔接处产生伪影的问题,提出一种基于非下采样Contourlet变换(NSCT)与引导滤波的多聚焦图像融合算法。该算法对多聚焦图像进行NSCT分解后,利用基于边缘的加权融合方案处理低频子带系数,利用双向拉普拉斯滤波器提取带通方向子带系数的边缘和显著信息,通过引导滤波器对初始融合权重进行修正,最后利用NSCT重构获得融合后的多聚焦图像。实验结果表明,与其他融合算法相比,本文算法提高了融合图像的信息丰富度和清晰度,避免在聚焦物体边缘衔接处产生伪影,提高了融合图像的总体质量。 展开更多
关键词 图像处理 图像融合 非下采样CONTOURLET变换 引导滤波 空间一致性
原文传递
面向对象的高分辨率遥感影像道路提取算法 被引量:10
20
作者 金静 党建武 +1 位作者 翟凤文 《兰州交通大学学报》 CAS 2017年第1期57-61,共5页
针对高分辨率遥感影像的特点,提出了一种基于面向对象思想的自动道路提取方法.首先对遥感影像进行双边滤波,平滑细节信息并保留道路边缘信息;然后使用模糊C均值算法分割图像以得到独立的地物对象,并结合道路几何特征对各对象滤波得到候... 针对高分辨率遥感影像的特点,提出了一种基于面向对象思想的自动道路提取方法.首先对遥感影像进行双边滤波,平滑细节信息并保留道路边缘信息;然后使用模糊C均值算法分割图像以得到独立的地物对象,并结合道路几何特征对各对象滤波得到候选道路段;使用区域增长算法形成道路网,最后使用形态学方法实现道路网的修整和细化.实验表明,该方法无需人工选取道路种子点,就可以在不同场景的遥感影像中有效地提取出道路目标. 展开更多
关键词 高分辨率遥感影像 道路提取 面向对象 模糊C均值聚类 形状滤波
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