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动态骨架算法 被引量：45
1
作者 车武军 杨勋年 汪国昭 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期818-823,共6页
骨架是表示物体形状的一种有效形式.基于距离变换的骨架求解算法得到的骨架尽管准确光滑,但必须仔细地检查其连续性;而当骨架的结构较为复杂时,这种连续性检查会变得非常困难.结合Thinning技术和Snake模型,提出了一个平面二值图的动态... 骨架是表示物体形状的一种有效形式.基于距离变换的骨架求解算法得到的骨架尽管准确光滑,但必须仔细地检查其连续性;而当骨架的结构较为复杂时,这种连续性检查会变得非常困难.结合Thinning技术和Snake模型,提出了一个平面二值图的动态骨架算法.首先利用Thinning技术生成连续且拓扑保持的初始骨架,然后根据Snake模型的思想,将初始骨架引导到正确的位置上.动态骨架算法提取的骨架不仅保持了位置的准确和外形的光滑,同时也解决了骨架的连续性问题. 展开更多
关键词 动态骨架算法 模式识别 图像处理 计算机视觉 蛇模型 活动边界模型
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基于图像处理的菌落自动计数方法及其实现 被引量：40
2
作者 周莹莉 曾立波 +1 位作者 刘均堂 余晓敏 《数据采集与处理》 CSCD 2003年第4期460-464,共5页
针对菌落图像特点 ,提出用最大类间方差法对采集的菌落图像进行二值化 ,用 Hough变换去除平皿边缘图像 ,用距离变换和分水岭算法分割粘连菌落 ,最后用八邻域边缘跟踪和区域填充算法进行标号后计数。实验证明此法不仅计数结果准确 ,重现... 针对菌落图像特点 ,提出用最大类间方差法对采集的菌落图像进行二值化 ,用 Hough变换去除平皿边缘图像 ,用距离变换和分水岭算法分割粘连菌落 ,最后用八邻域边缘跟踪和区域填充算法进行标号后计数。实验证明此法不仅计数结果准确 ,重现性好 ,而且速度快 ,计数结果不受菌落接种方法、菌落种类、形态、大小的影响 ,完全可以代替传统的人工计数 ,具有一定的推广和应用价值。本文所提出的用于分割粘连菌落图像的距离变换和分水岭算法 ,对其他各种颗粒图像的分割同样适用 ,它在如细胞图像处理、材料图像处理等颗粒图像分析方面 。 展开更多
关键词 菌落 自动计数方法 图像处理 水质评价 水污染 国家标准检验法 计算机
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一种基于主动轮廓模型的连接米粒图像分割算法 被引量：31
3
作者 杨蜀秦 宁纪锋 何东健 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期207-211,共5页
针对图像中连接米粒分割困难的问题,提出了一种基于主动轮廓模型的分割算法。首先,对籽粒二值图像的欧氏距离变换进行局部极小值检测,并通过形态学膨胀算子合并局部极小值点,在每个籽粒内部只产生一个区域。其次,以这些区域的边界作为... 针对图像中连接米粒分割困难的问题,提出了一种基于主动轮廓模型的分割算法。首先,对籽粒二值图像的欧氏距离变换进行局部极小值检测,并通过形态学膨胀算子合并局部极小值点,在每个籽粒内部只产生一个区域。其次,以这些区域的边界作为初始曲线,在主动轮廓模型的指导下,曲线向籽粒的边界演化,最终将图像中各个米粒分割。试验结果表明,对圆江米、粳米、长江米和黑米4个品种的米粒,基于主动轮廓模型的连接米粒图像分割算法的分割正确率分别达到93.4%、92.4%、88.0%和90.4%,综合准确率为91.05%,比基于分水岭的方法提高了26.7%。因此,基于主动轮廓模型的算法为分割连接米粒图像提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 图像分割 算法 图像处理 主动轮廓模型 连接米粒 距离变换 分水岭
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基于距离变换的多尺度连通骨架算法 被引量：24
4
作者 丁颐 刘文予 郑宇化 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期281-285,共5页
传统的基于距离变换的骨架算法不能保证骨架的连通性,需要引入鞍点解决连通问题.该类算法复杂,且不够准确,同时鞍点的定义很难推广到三维,限制了传统算法的发展.本文提出一种新型骨架算法,在图形内根据距离变换的约束,由骨架种子点开始... 传统的基于距离变换的骨架算法不能保证骨架的连通性,需要引入鞍点解决连通问题.该类算法复杂,且不够准确,同时鞍点的定义很难推广到三维,限制了传统算法的发展.本文提出一种新型骨架算法,在图形内根据距离变换的约束,由骨架种子点开始以单像素宽度逐点生长出各骨架分支,逐点生长保证了连通性.实验证明该算法的骨架生长过程是骨架由粗到精的演变过程,能够方便地实现骨架的多尺度控制. 展开更多
关键词 距离变换 骨架 多尺度 最大圆
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基于逐步改变阈值方法的玉米种子图像分割 被引量：28
5
作者 张亚秋 吴文福 王刚 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期200-204,共5页
针对图像处理中玉米计数的问题,提出了基于逐步改变阈值的分水岭变换方法。首先,对二值图像进行欧氏距离变换,合并图像中灰度值大于或者等于初始阈值的区域,并通过分水岭算法初步分割图像。为避免单粒玉米被过度分割,提取图像中单个种... 针对图像处理中玉米计数的问题,提出了基于逐步改变阈值的分水岭变换方法。首先,对二值图像进行欧氏距离变换,合并图像中灰度值大于或者等于初始阈值的区域,并通过分水岭算法初步分割图像。为避免单粒玉米被过度分割,提取图像中单个种子区域存入结果图像。然后,判断去除单粒玉米后的图像是否为空;如果不为空,增大分割阈值并重复上述操作。最后,统计目标图像中的玉米个数。对50幅种子数目500粒左右的图像进行处理,分割正确率为97.7%,较好地解决了粘连玉米的分割问题。该方法已成功应用于基于机器视觉的玉米计数。 展开更多
关键词 图像分割 机器视觉 农产品 阈值 玉米 分水岭变换 距离变换
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一种提取物体线形骨架的新方法 被引量：24
6
作者 刘俊涛 刘文予 +1 位作者 吴彩华 原亮 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期617-622,共6页
提出了一种提取物体线形骨架的新方法.该方法首先计算物体距离变换的梯度,从而得到一个矢量场.距离变换的梯度对提取物体线形骨架具有重要意义,可据此获得物体内部的关键点,其中每一个关键点代表了物体的一个凸部分.之后,用搜索梯度最... 提出了一种提取物体线形骨架的新方法.该方法首先计算物体距离变换的梯度,从而得到一个矢量场.距离变换的梯度对提取物体线形骨架具有重要意义,可据此获得物体内部的关键点,其中每一个关键点代表了物体的一个凸部分.之后,用搜索梯度最短路径的方法连接关键点,得到物体的线形骨架.本文方法得到的线形骨架能很好地反映物体拓扑和形状特征.并不易受边界噪声干扰.此外,本文方法克服了基于距离变换的骨架提取算法的固有缺点,获得了具有良好连通性的骨架.因此,基于本文方法得到的骨架能用于物体识别和匹配等领域.对大量二维、三维物体的实验取得了令人满意的效果. 展开更多
关键词 线形骨架 距离变换 梯度
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基于路径优化D^*Lite算法的移动机器人路径规划 被引量：23
7
作者 黄鲁 周非同 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期877-884,共8页
采用D^*Lite算法规划出的路径并不平滑,且预规路径与障碍物均十分接近.除此之外,在动态环境下时,由D^*Lite算法重规划得到的路径也离障碍物距离很近,十分容易发生碰撞.针对此问题,引入懒惰视线算法与距离变换相结合的方法改进D^*Lite算... 采用D^*Lite算法规划出的路径并不平滑,且预规路径与障碍物均十分接近.除此之外,在动态环境下时,由D^*Lite算法重规划得到的路径也离障碍物距离很近,十分容易发生碰撞.针对此问题,引入懒惰视线算法与距离变换相结合的方法改进D^*Lite算法.首先,对地图进行距离变换,并引入距离值的启发式代价,使得距离障碍物较远的节点优先被选择.然后,在扩展节点时引入视线算法,增加本地父亲节点和远程父亲节点的概念,使得路径不局限于八邻域扩展,从而进化为任意角度路径规划算法;最后,在遇到未知障碍物时进行局部距离变换,结合启发距离值信息进行重规划,使得重规划得到的路径远离突现的障碍物.仿真实验表明,在不同环境下规划所得到的路径均十分平滑与安全. 展开更多
关键词 D^*Lite 路径规划 移动机器人 路径优化 视线算法 距离变换
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三维欧氏距离变换的一种新方法 被引量：15
8
作者 诸葛婴 田捷 王蔚洪 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期383-389,共7页
常见的三维距离变换算法大都是对城市街区、棋盘等二维近似欧氏距离变换算法的三维扩展 ,得到的依然是近似欧氏距离 .提出一种新的三维欧氏距离变换算法 ,可以得到完全欧氏距离 ,时间复杂度为 O(n3 logn) .将该算法应用于三维医学 CT图... 常见的三维距离变换算法大都是对城市街区、棋盘等二维近似欧氏距离变换算法的三维扩展 ,得到的依然是近似欧氏距离 .提出一种新的三维欧氏距离变换算法 ,可以得到完全欧氏距离 ,时间复杂度为 O(n3 logn) .将该算法应用于三维医学 CT图像内部软组织的显示 ,取得了较好的效果 . 展开更多
关键词 三维欧氏距离变换算法 图像分析 模式识别 计算机 CT 软组织 医学
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三维缓冲体生成栅格算法研究 被引量：18
9
作者 李芳玉 潘懋 朱雷 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1928-1932,共5页
在对距离变换进行深入研究的基础上,提出一种高效的、基于栅格的等值面扩张的三维缓冲体生成算法.该算法采用桶排序的方法处理体元,并且设计了信息在三维空间的传递路径,算法复杂度为O(V).
关键词 三维缓冲体生成 距离变换 栅格
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基于距离变换的新型骨架提取方法 被引量：22
10
作者 徐超 肖潇 +2 位作者 骆燕 胡慧杰 刘明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2851-2856,共6页
针对细化算法的计算复杂度高和一般距离变换算法难以保证骨架的连通性等问题,提出了一种新型的骨架提取方法。在欧氏距离变换的基础上,通过局部比较快速确定候选骨架的强弱程度,生长出骨架。该算法对大量人体运动图像的实验取得了良好... 针对细化算法的计算复杂度高和一般距离变换算法难以保证骨架的连通性等问题,提出了一种新型的骨架提取方法。在欧氏距离变换的基础上,通过局部比较快速确定候选骨架的强弱程度,生长出骨架。该算法对大量人体运动图像的实验取得了良好效果。不仅具有良好的实时性,同时能保持骨架的连通性,可应用于人体动作的在线分析。 展开更多
关键词 距离变换 局部比较 骨架生长
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高噪声背景下激光条纹亚像素中心的提取 被引量：21
11
作者 王利 陈念年 +2 位作者 巫玲 张琪 康宇 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期321-326,共6页
针对线结构光三维形貌测量中大量噪声易干扰激光条纹中心提取准确度的问题,提出了一种条纹亚像素中心提取方法。分析条纹图像中的噪声,采用平均法和中值滤波预处理图像;利用迭代阈值分割及形态学方法,获取条纹目标,引入距离变换提取条... 针对线结构光三维形貌测量中大量噪声易干扰激光条纹中心提取准确度的问题,提出了一种条纹亚像素中心提取方法。分析条纹图像中的噪声,采用平均法和中值滤波预处理图像;利用迭代阈值分割及形态学方法,获取条纹目标,引入距离变换提取条纹的像素级中心;根据像素级中心、二值信息及光强灰度,结合曲线拟合及重心法精确提取条纹的亚像素中心。仿真分析和实验验证下,相邻行条纹中心列坐标最大偏差值像素小于2,平均偏差像素值约为0.3,与传统方法相比,2项指标值更小。实验结果表明,算法有效利用条纹灰度分布规律,可降低噪声对中心定位精度的影响,更逼近条纹真实中心位置,抗噪能力极强。 展开更多
关键词 高噪声背景 亚像素中心 距离变换 曲线拟合 重心法
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一种基于轮廓匹配的近岸舰船检测方法 被引量：14
12
作者 雷琳 粟毅 《遥感技术与应用》 CSCD 2007年第5期622-627,共6页
海岸线上或港口内的舰船检测具有很大的实际意义,尤其是目标的变化检测。但由于近岸背景的干扰,很难用传统的海面舰船检测方法实现。针对这一问题,提出了一种基于部分Hausdorff距离测度的图像轮廓匹配方法,适于近岸舰船检测。该方法具... 海岸线上或港口内的舰船检测具有很大的实际意义,尤其是目标的变化检测。但由于近岸背景的干扰,很难用传统的海面舰船检测方法实现。针对这一问题,提出了一种基于部分Hausdorff距离测度的图像轮廓匹配方法,适于近岸舰船检测。该方法具有如下特点:①利用快速距离变换和金字塔分解加速Hausdorff距离匹配实现;②由原图像逐级构造轮廓金字塔,避免了轮廓信息的过度采样。实验用卫星数据对该方法的性能进行了验证和分析。 展开更多
关键词 HAUSDORFF距离 轮廓匹配 相似变换 距离变换 金字塔
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笔迹鉴别的字符予处理与匹配 被引量：8
13
作者 刘成林 戴汝为 刘迎建 《中文信息学报》 CSCD 1996年第3期50-57,共8页
笔迹鉴别多用匹配方法比较字符的书写风格,而字符图像的预处理和归一化对匹配是非常重要的。本文介绍笔迹鉴别的字符图像预处理和一种形状匹配方法。预处理主要介绍二值图像的噪声消除和归一化方法。噪声消除的方法是平滑、轮廓跟踪和... 笔迹鉴别多用匹配方法比较字符的书写风格,而字符图像的预处理和归一化对匹配是非常重要的。本文介绍笔迹鉴别的字符图像预处理和一种形状匹配方法。预处理主要介绍二值图像的噪声消除和归一化方法。噪声消除的方法是平滑、轮廓跟踪和填充。为保持字符中的书写特征,点阵的归一化是线性的,但字符位置和尺度的确定非常重要。本文给出了三种归一化方法:四边定界法、重心对准法和单边定界法,并在此基础上用图像匹配方法进行书写人识别的实验。匹配方法是通过距离变换快速实现的。实验结果表明,重心对准归一化最适合于笔迹鉴别问题,距离变换匹配得到的识别率也比较令人满意。 展开更多
关键词 笔迹鉴别 形状匹配 归一化 字符予处理 形状匹配
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点云自适应切片方法研究 被引量：13
14
作者 任乃飞 胡汝霞 万俊 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期118-121,共4页
在反求工程(RE)中,对点云模型进行曲面重构不仅花费大量的时间,而且要求操作人员具有丰富的经验。而对点云切片则可避免曲面重构,直接生成层片文件,输入到快速成型(RP)机进行加工。但是点云切片的一个难题就是如何确定每层切片的厚度以... 在反求工程(RE)中,对点云模型进行曲面重构不仅花费大量的时间,而且要求操作人员具有丰富的经验。而对点云切片则可避免曲面重构,直接生成层片文件,输入到快速成型(RP)机进行加工。但是点云切片的一个难题就是如何确定每层切片的厚度以保证切片的形状精度在误差范围内,提出一种基于距离图像的点云自适应切片的新方法,能够获得在给定的形状误差范围内切片层的最大厚度。 展开更多
关键词 反求工程 快速成型 距离变换 切片
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基于灰度形态重构的颗粒图像分割方法 被引量：8
15
作者 杨华东 简淼夫 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期98-102,共5页
提出了一种基于距离变换、形态重构和分水岭算法的图像分割算法。将一幅图像通过距离变换得到距离灰度图,与形态重构算法结合,得到颗粒图像的标识点图,用标识点图对距离灰度图进行分割,再用分水岭变换对分割后的距离灰度图进行变换。试... 提出了一种基于距离变换、形态重构和分水岭算法的图像分割算法。将一幅图像通过距离变换得到距离灰度图,与形态重构算法结合,得到颗粒图像的标识点图,用标识点图对距离灰度图进行分割,再用分水岭变换对分割后的距离灰度图进行变换。试验表明,该算法能有效合理地解决粘连或者重叠颗粒等物体的分割。 展开更多
关键词 图像分割方法 灰度形态 图像分割算法 距离变换 分水岭算法 分水岭变换 灰度图 重构算法 颗粒图像 标识点 行变换
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基于栅格的三维GIS缓冲体分析研究 被引量：9
16
作者 李芳玉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第21期6-8,共3页
缓冲区分析是二维GIS空间分析的基本功能,但目前对三维GIS中的缓冲体分析研究较少。该文对三维缓冲体分析的意义进行了分析,并针对地质应用,根据生长元是否向周围均匀扩散及扩散周围是否存在障碍物,对三维缓冲体的种类进行了划分。提出... 缓冲区分析是二维GIS空间分析的基本功能,但目前对三维GIS中的缓冲体分析研究较少。该文对三维缓冲体分析的意义进行了分析,并针对地质应用,根据生长元是否向周围均匀扩散及扩散周围是否存在障碍物,对三维缓冲体的种类进行了划分。提出了有约束缓冲体的生成算法,讨论了非均质的缓冲体的生成算法。 展开更多
关键词 3D地理信息系统 缓冲区分析 距离变换
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虚拟内窥镜中心路径抽取技术 被引量：6
17
作者 王怡 周明全 耿国华 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期695-698,共4页
目的在空腔器官中提取一条最佳的用于虚拟内窥镜漫游的中心路径。方法采用基于距离变换的方法进行路径抽取。结果给出了虚拟内窥镜中心路径的定义,总结了中心路径的基本特性。结论在虚拟人脑内窥镜系统中实现了中心路径的提取,用于器官... 目的在空腔器官中提取一条最佳的用于虚拟内窥镜漫游的中心路径。方法采用基于距离变换的方法进行路径抽取。结果给出了虚拟内窥镜中心路径的定义,总结了中心路径的基本特性。结论在虚拟人脑内窥镜系统中实现了中心路径的提取,用于器官内窥检查,效果良好。 展开更多
关键词 虚拟内窥镜 中心路径 距离变换
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基于语义信息和边缘一致性的鲁棒SLAM算法 被引量：12
18
作者 姚二亮 张合新 +1 位作者 宋海涛 张国良 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期751-760,共10页
为解决动态环境中视觉定位精度下降、鲁棒性不足的问题,并改善构建的环境地图,提出一种基于语义信息和边缘一致性的鲁棒同时定位与地图创建(SLAM)算法.首先使用YOLOv3算法获取环境语义信息,得到初步的图像语义动静态分割.而后使用基于... 为解决动态环境中视觉定位精度下降、鲁棒性不足的问题,并改善构建的环境地图,提出一种基于语义信息和边缘一致性的鲁棒同时定位与地图创建(SLAM)算法.首先使用YOLOv3算法获取环境语义信息,得到初步的图像语义动静态分割.而后使用基于图像中边缘的距离变换误差和光度误差的一致性评估,进一步对图像的动静态区域进行细分,并利用连通区域分析和漏洞修补算法修正动态区域.使用图像非动态区域的特征点进行特征匹配,利用非线性优化算法最小化特征点的重投影误差,得到优化的相机位姿.利用特征点共视性和动静态区域面积进行绘图关键帧的选取,从而构建不包含动态物体信息的静态环境地图.公开数据集中高动态环境的实验表明,本文算法能够准确地区分图像中的动静态信息,完成动态环境下的精确定位与地图构建任务.并且本文算法在纯静态环境下不存在定位精度下降的情况. 展开更多
关键词 同时定位与地图创建 语义信息 动态环境 距离变换 边缘一致性
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复杂环境下多机器人协作构建地图的方法 被引量：11
19
作者 潘薇 蔡自兴 陈白帆 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期143-148,共6页
针对复杂环境以及无法获知机器人位置信息的情况,提出一种多移动机器人协作构建地图的新方法。该方法采用独立探索、集中建图的探索策略,对环境建立局部栅格地图并予以融合。在地图融合过程中,无需已知机器人的相对位置信息,而是以栅格... 针对复杂环境以及无法获知机器人位置信息的情况,提出一种多移动机器人协作构建地图的新方法。该方法采用独立探索、集中建图的探索策略,对环境建立局部栅格地图并予以融合。在地图融合过程中,无需已知机器人的相对位置信息,而是以栅格地图相似度为度量标准,利用距离变换和改进的遗传算法高效、快速地搜索各局部地图之间的最大重叠部分,进而予以融合。此外,考虑到局部地图无重叠部分的情况,引入判断函数对融合结果予以度量。实验结果验证了该方法在复杂环境下的可行性和有效性。 展开更多
关键词 多机器人 复杂环境 地图构建 距离变换 遗传算法
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基于双向广义距离变换的复杂环境铁路线路优化 被引量：11
20
作者 李伟 蒲浩 郑晓强 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期90-98,共9页
针对复杂山区线路-结构物-环境耦合约束条件下铁路线路优化问题,提出先生成多样化构架线、再优选并拟合成线位的两阶段法。将空间距离拓展为包含线路方案的工程、运营、环境影响等代价的广义距离,引入图像学中距离变换的概念求解最短路... 针对复杂山区线路-结构物-环境耦合约束条件下铁路线路优化问题,提出先生成多样化构架线、再优选并拟合成线位的两阶段法。将空间距离拓展为包含线路方案的工程、运营、环境影响等代价的广义距离,引入图像学中距离变换的概念求解最短路径;再将线路-结构物-环境约束分为静态固定型和耦合伴生型两类,分治于距离变换的前中后三个阶段;设计动态自适应邻域模板和双向扫描策略,确保复杂约束条件下生成线路方案群;顾及约束,将构架线拟合为最终线路方案。实践证明,该方法在复杂环境下,无需预先给定控制点初始分布,可自动生成满足线路-结构物-环境复杂耦合约束的优化线路方案群。 展开更多
关键词 铁路 选线 优化 山区铁路 距离变换
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