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用于弱纹理场景三维重建的机器人视觉系统 被引量:23
1
作者 林义闽 吕乃光 +1 位作者 娄小平 董明利 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期540-549,共10页
为了实现机器人在弱纹理场景中的避障和自主导航,构建了由双目相机和激光投点器构成的主动式双目视觉系统。对立体视觉密集匹配问题进行了研究:采用激光投点器投射出唯一性和抗噪性较好的光斑图案,以增加场景的纹理信息;然后,基于积分... 为了实现机器人在弱纹理场景中的避障和自主导航,构建了由双目相机和激光投点器构成的主动式双目视觉系统。对立体视觉密集匹配问题进行了研究:采用激光投点器投射出唯一性和抗噪性较好的光斑图案,以增加场景的纹理信息;然后,基于积分灰度方差(IGSV)和积分梯度方差(IGV)提出了自适应窗口立体匹配算法。该算法首先计算左相机的积分图像,根据积分方差的大小确定匹配窗口内的图像纹理质量,然后对超过预设方差的阈值与右相机进行相关计算,最后通过遍历整幅图像得到密集的视差图。实验结果表明:该视觉系统能够准确地恢复出机器人周围致密的3D场景,3D重建精度达到0.16mm,满足机器人避障和自主导航所需的精度。与传统的算法相比,该匹配方法的图像方差计算量不会随着窗口尺寸的增大而增加,从而将密集匹配的运算时间缩短了至少93%。 展开更多
关键词 机器人视觉 三维重建 积分图像 灰度方差 梯度方差 自适应窗口 立体匹配
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一种新的基于灰度的图像匹配方法 被引量:14
2
作者 范俐捷 王岩飞 高鑫 《微计算机信息》 北大核心 2007年第30期296-297,8,共3页
传统的基于灰度的图像匹配方法,不能处理多传感器图像间的匹配,基于特征的方法往往又比较繁琐。该文为了满足图像匹配计算量小,适用性强的要求,提出了基于灰度的MVGA(Mutual Variance combined with Genetic Arithmetic)算法。我们采用... 传统的基于灰度的图像匹配方法,不能处理多传感器图像间的匹配,基于特征的方法往往又比较繁琐。该文为了满足图像匹配计算量小,适用性强的要求,提出了基于灰度的MVGA(Mutual Variance combined with Genetic Arithmetic)算法。我们采用了遗传算法的思想和结构,选择交互方差作为算法的适应度函数,并对算法各个过程优化,从搜索空间上最大地降低复杂度。新算法是一种基于灰度的方法,不需要提取特征就可以完成多传感器图像之间的匹配,结合采取了有效的优化策略,使算法具有较高的匹配速度。实验验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 交互方差 遗传算法 图像匹配 多传感器
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基于穿线法的数字识别方法 被引量:11
3
作者 魏畅然 《科技情报开发与经济》 2010年第28期137-139,共3页
在介绍图显识别步骤的基础上,分别阐述了前期处理中的大津法二值化以及目标标记法的应用,并举例说明了基于穿线法的数字识别方法的基本原理及应用。
关键词 数字识别 二值化 目标标记 穿线法 方差匹配
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基于方差最小化原理的三维匹配数学建模与误差分析 被引量:10
4
作者 李文龙 谢核 +1 位作者 尹周平 丁汉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第16期190-198,共9页
三维匹配是复杂曲面零件加工余量分配与轮廓误差评估的基础,现有方法难以克服固有测量缺陷(测点分布不均、密度不均、局部缺失等)对匹配精度的影响。提出一种基于方差最小化原理的三维匹配数学建模与计算方法,可线性求解运动变量,具有... 三维匹配是复杂曲面零件加工余量分配与轮廓误差评估的基础,现有方法难以克服固有测量缺陷(测点分布不均、密度不均、局部缺失等)对匹配精度的影响。提出一种基于方差最小化原理的三维匹配数学建模与计算方法,可线性求解运动变量,具有二次收敛性;研究方差最小化匹配与传统TDM(Tangent distance minimization)匹配的等效条件,推导匹配参数误差和测点位置误差的定量表示;以叶片机器人磨抛视觉定位、螺旋桨桨叶加工余量分配、曲轴轮廓检测等为例验证所提方法,试验表明方差最小化方法可解决匹配目标函数倾向于满足高密度测点或噪音点平方距离最小化问题。 展开更多
关键词 复杂曲面 方差最小化 三维匹配 法/矩通量
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基于区域小波统计特征的遥感图像融合方法 被引量:6
5
作者 曾宇燕 何建农 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第19期198-200,共3页
提出一种基于区域小波统计特征的遥感图像融合方法,对多光谱图像的I分量与直方图匹配后的高分辨率图像进行小波变换融合。对分解后的低频分量采用加权平均的融合规则,高频分量则根据其区域的小波系数特征,采用基于区域方差匹配度的融合... 提出一种基于区域小波统计特征的遥感图像融合方法,对多光谱图像的I分量与直方图匹配后的高分辨率图像进行小波变换融合。对分解后的低频分量采用加权平均的融合规则,高频分量则根据其区域的小波系数特征,采用基于区域方差匹配度的融合规则。对SPOT多光谱图像和高分辨率图像进行融合实验,并利用信息熵和相关系数对融合结果进行客观评价与比较分析。仿真实验结果表明,基于区域小波统计特征的融合方法能达到较好的融合效果。 展开更多
关键词 直方图匹配 小波变换 区域特征 方差匹配度 图像融合
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一种NLOS环境下基于散射模型的TOA定位方法 被引量:5
6
作者 屈保平 袭著有 陈长衍 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2014年第5期27-30,35,共5页
减小非视距(Non Line Of Sight,NLOS)误差定位算法大多要求在移动台和基站之间至少存在一条视距(Line Of Sight,LOS)路径。提出一种新的NLOS环境中基于散射模型分类传播环境的TOA(Time Of Arrival)定位方法,将散射模型中NLOS传播的统计... 减小非视距(Non Line Of Sight,NLOS)误差定位算法大多要求在移动台和基站之间至少存在一条视距(Line Of Sight,LOS)路径。提出一种新的NLOS环境中基于散射模型分类传播环境的TOA(Time Of Arrival)定位方法,将散射模型中NLOS传播的统计特性加入到定位算法中,使用散射模型研究了3种定位算法,方差匹配算法,期望最大算法和贝叶斯算法。并对算法进行仿真,仿真结果表明,本算法性能优于传统定位算法。 展开更多
关键词 TOA定位 方差匹配 NLOS环境 散射模型
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配对问题中的数学期望与方差的直接求法
7
作者 匡能晖 《西安邮电学院学报》 2009年第5期148-150,共3页
配对问题中的数学期望与方差的通常求法是引进新的随机变量,本文通过确定随机变量的分布律,直接求解。
关键词 数学期望 方差 分布律 匹配数
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接触孔关键尺寸测量研究与工序能力提高
8
作者 李幸和 《电子与封装》 2016年第8期9-13,29,共6页
在集成电路制造业,对关键层次的CD(Critical Dimension,关键尺寸)测量是控制质量的重要手段。广泛采用统计过程控制SPC(Statistical Process Control)系统来控制工艺稳定性。介绍了扫描电镜的基本工作原理和常见问题,通过增加dummy sit... 在集成电路制造业,对关键层次的CD(Critical Dimension,关键尺寸)测量是控制质量的重要手段。广泛采用统计过程控制SPC(Statistical Process Control)系统来控制工艺稳定性。介绍了扫描电镜的基本工作原理和常见问题,通过增加dummy site及选择测量位置的方法降低充电效应,以提高测量图形质量和CD测量精度。利用方差分析优化测量设备参数,并利用回归分析的方法对不同测量机台进行匹配,最终达到R^2=0.99,实现了不同测试机台的匹配,提高了孔层次的CPK(Process capacity index,工序能力指数)。这种工程技术和统计学结合的匹配优化方法还可以进一步扩展到其他相同属性不同类型的测量机台的数据匹配上。 展开更多
关键词 集成电路 关键尺寸 方差分析 回归分析 均值检验 匹配
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基于偏振成像的可见光图像增强 被引量:37
9
作者 赵蓉 顾国华 杨蔚 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期227-231,共5页
为了改善可见光图像质量,提高对隐藏在自然背景中人造目标的探测率,采用了基于偏振成像的可见光图像增强方法,很好地凸显出人造目标,提供更多的细节与纹理信息。利用偏振成像方式获取偏振度、偏振角和椭率角图像,对多维偏振图像中的像... 为了改善可见光图像质量,提高对隐藏在自然背景中人造目标的探测率,采用了基于偏振成像的可见光图像增强方法,很好地凸显出人造目标,提供更多的细节与纹理信息。利用偏振成像方式获取偏振度、偏振角和椭率角图像,对多维偏振图像中的像素点在邦加球内进行聚类得到偏振特征图像,运用双树复小波对光强图像和偏振特征图像进行分解,低频子带采用主成分分析法,高频子带选用区域方差特征匹配的融合策略,得到增强图像。进行了户外实验,并理论分析得到了各个图像的性能指标数据。结果表明,增强后的图像较原图像具有更加丰富的图像细节与偏振目标信息,该方法有效可行,对目标识别与探测具有一定意义。 展开更多
关键词 图像处理 可见光图像增强 偏振成像 邦加球 K均值聚类 双树复小波转换 区域方差特征匹配
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期权定价的蒙特卡罗模拟方差缩减技术研究 被引量:13
10
作者 陈辉 《统计与信息论坛》 CSSCI 2008年第7期86-96,共11页
蒙特卡罗模拟的方差缩减技术作为模拟效率改进的重要途径,在金融衍生证券的定价分析中得到了广泛的应用和发展,特别是在控制变量、对偶变量、分层抽样、拉丁超立方抽样、矩匹配和重要性抽样技术方面。从方差缩减的效率来看,所有的蒙特... 蒙特卡罗模拟的方差缩减技术作为模拟效率改进的重要途径,在金融衍生证券的定价分析中得到了广泛的应用和发展,特别是在控制变量、对偶变量、分层抽样、拉丁超立方抽样、矩匹配和重要性抽样技术方面。从方差缩减的效率来看,所有的蒙特卡罗模拟方差缩减技术都能显著地提高期权定价的模拟效率,其中基于最优漂移率的重要性抽样技术与沿着最优分层抽样方向进行的分层抽样技术的组合,要比普通的蒙特卡罗模拟具有极其明显的效率提高效果。 展开更多
关键词 期权 蒙特卡罗模拟 方差缩减技术 控制变量 对偶变量 分层抽样 拉丁超立方抽样 矩匹配 重要性抽样
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一种基于边缘密度与自匹配系数的匹配区选取准则 被引量:4
11
作者 李旭辉 李俊山 焦康 《电光与控制》 北大核心 2007年第5期82-85,共4页
景象匹配区的选取工作是影响景象匹配系统性能的重要因素。在选取准则研究方面按照选取参数的不同,目前有基于图像方差的选取准则、基于图像独立像元数的选取准则、基于图像重复模式的选取准则、基于自匹配系数的选取准则等。首先对这... 景象匹配区的选取工作是影响景象匹配系统性能的重要因素。在选取准则研究方面按照选取参数的不同,目前有基于图像方差的选取准则、基于图像独立像元数的选取准则、基于图像重复模式的选取准则、基于自匹配系数的选取准则等。首先对这些准则进行了基本介绍,然后,通过具体的选取实验,指出它们在基准图选取时存在的问题,最后,针对这些问题,提出一种基于图像边缘密度与自匹配系数的景象匹配区选取准则加以解决。通过对典型地形、地貌特征的图像进行选取实验,证明了算法的有效性。 展开更多
关键词 景象匹配制导 选取准则 图像方差 图像独立像元数 图像自匹配系数
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基于去伪加权方差最小化算法的大型复杂零部件局部配准全局方法研究 被引量:1
12
作者 吴浩 冯晓志 +1 位作者 华林 朱大虎 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期422-442,共21页
以汽车飞轮壳、车身为典型代表的大型复杂零部件机器人加工质量高度依赖于测量技术.针对现有点云配准算法难以抑制由于结构偏差、余量分布不均和各种测量固有缺陷所引起的匹配偏差问题,本文围绕局部配准定位全局的思路,提出一种去伪加... 以汽车飞轮壳、车身为典型代表的大型复杂零部件机器人加工质量高度依赖于测量技术.针对现有点云配准算法难以抑制由于结构偏差、余量分布不均和各种测量固有缺陷所引起的匹配偏差问题,本文围绕局部配准定位全局的思路,提出一种去伪加权方差最小化(DPWVM)算法用于点云精配准.建立自适应比例因子调节的权重函数,区分结构偏差点云和其他异常点云,从而对每个点对距离施加合理权重,以降低结构偏差点云对配准精度的影响.进一步,统一点到点距离和点到面距离,建立自适应协调距离,以提升算法收敛稳定性.本文所提算法在汽车飞轮壳局部配准定位全局的过程中可有效提高配准精度并抑制匹配倾斜,相比于ICP、VMM算法,绝对定位精度分别提升18.9%和66.7%,匹配倾斜抑制程度分别提升25.9%和85.3%,与WPMAVM算法相比,收敛稳定性进一步提高.此外,本文所提方法仅需单次数据采集即可有效配准定位,极大地提高了配准效率. 展开更多
关键词 去伪加权方差最小化 大型复杂零部件 局部配准 匹配失真 自适应协调距离
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红外与可见光图像配准和融合中的关键技术 被引量:4
13
作者 蒋宏 任章 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z4期7-12,共6页
针对可见光与红外图像的特点和难点,提出了可见光与红外图像配准与融合中的关键技术,即:使用新型的基于一维最大类间方差和最大连通性测量的图像分割方法对源图像进行分割来更好地实行图像粗配准;使用新型的特征点提取方法,特征点的匹... 针对可见光与红外图像的特点和难点,提出了可见光与红外图像配准与融合中的关键技术,即:使用新型的基于一维最大类间方差和最大连通性测量的图像分割方法对源图像进行分割来更好地实行图像粗配准;使用新型的特征点提取方法,特征点的匹配及误匹配的消除来更好地实行图像精配准;采用新型的基于区域的树状小波活性测度计算来实现树状小波图像融合;利用自生成神经网络来实现模糊图像融合。 展开更多
关键词 一维最大类间方差 最大连通性测量 特征点的匹配及误匹配的消除 树状小波图像融合 模糊图像融合
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字符串动态匹配算法在地层对比中的应用 被引量:3
14
作者 宫法明 陈彤 +2 位作者 宫文娟 窦瑞华 张雪娜 《测井技术》 CAS CSCD 2017年第1期114-119,共6页
提出改进的最大类间方差法通过计算有序序列最大类间方差、最小类内方差以实现测井曲线分层,弥补最大类间方差法只能将序列分成2类的缺陷。数值形式表示的曲线不便于对比的描述,提出将数值曲线序列提取特征并转换成离散的、相对抽象的... 提出改进的最大类间方差法通过计算有序序列最大类间方差、最小类内方差以实现测井曲线分层,弥补最大类间方差法只能将序列分成2类的缺陷。数值形式表示的曲线不便于对比的描述,提出将数值曲线序列提取特征并转换成离散的、相对抽象的字符串序列的方法,并以具有可以得到全局最优解特点的动态规划法为理论基础进行曲线对比。使用胜利油田地质科学院提供的真实地质数据,验证利用字符串进行动态匹配进行曲线对比在地层对比中的应用,实验结果表明,算法对地层缺失、地层尖灭和地层逆序的情况均适用,且具备简化特征提取、对比效率高的特点。 展开更多
关键词 测井曲线 地层对比 类间方差法 字符串匹配 动态规划
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基于真实感的虚拟现实图像生成技术 被引量:3
15
作者 张春黎 《黄山学院学报》 2021年第5期24-27,共4页
针对传统虚拟现实图像生成速率较低问题,提出一种基于真实感的虚拟现实图像生成技术。依据给定的阈值对比灰度方差最小值,进行初始匹配、松弛匹配,建立特征点对应关系,通过最小中值法对匹配误差进行消除,利用递归操作构建网格纹理虚拟... 针对传统虚拟现实图像生成速率较低问题,提出一种基于真实感的虚拟现实图像生成技术。依据给定的阈值对比灰度方差最小值,进行初始匹配、松弛匹配,建立特征点对应关系,通过最小中值法对匹配误差进行消除,利用递归操作构建网格纹理虚拟现实图像层次模型以及纹理快速合成算法对模型中的图像颜色进行匹配与合成,并对纹理进行映射处理,从而生成具备真实感的虚拟现实图像,将该技术与传统虚拟现实图像生成技术进行对比实验,实验结果表明该技术的图像生成速率最高,更适用于虚拟现实图像的生成。 展开更多
关键词 真实感 虚拟现实 图像生成技术 灰度方差 匹配误差消除 纹理快速合成算法
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结合光谱响应函数和全局方差匹配的遥感图像融合 被引量:3
16
作者 李俊杰 傅俏燕 姜涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期142-151,共10页
为保持空间细节和减少光谱扭曲,同时针对改进的分量替换融合方法在构建强度分量时,容易存在系数为负或过小的问题,提出了一种结合光谱响应函数和全局方差匹配的遥感图像融合方法.该方法基于通用分量替换融合框架,使用全色和多光谱传感... 为保持空间细节和减少光谱扭曲,同时针对改进的分量替换融合方法在构建强度分量时,容易存在系数为负或过小的问题,提出了一种结合光谱响应函数和全局方差匹配的遥感图像融合方法.该方法基于通用分量替换融合框架,使用全色和多光谱传感器的光谱响应函数反映的辐射能量响应的比例关系来构造强度分量,物理意义明确,数学形式简单明了.同时使用全局协方差和方差之比来计算空间细节调制参数,减少光谱畸变,满足通用分量替换融合框架的约束条件.选取两组不同卫星图像作为测试数据,并与多种成熟的融合方法相对比,结果表明,该方法得到的融合图像空间和光谱质量都较好. 展开更多
关键词 遥感图像融合 分量替换融合 光谱响应函数 全局方差匹配 多光谱图像
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基于自适应PCNN模型的四元数小波域图像融合算法 被引量:2
17
作者 朱芳 刘卫 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期660-667,共8页
针对红外和可见光图像的自身特点,本文提出一种基于四元数小波变换(QWT)和自适应脉冲耦合神经网络(PCNN)模型相结合的红外图像与可见光图像融合的新算法。首先将红外图像与可见光图像分别进行四元数小波变换,分别得到低频子带和高频子... 针对红外和可见光图像的自身特点,本文提出一种基于四元数小波变换(QWT)和自适应脉冲耦合神经网络(PCNN)模型相结合的红外图像与可见光图像融合的新算法。首先将红外图像与可见光图像分别进行四元数小波变换,分别得到低频子带和高频子带系数;其次,采用局部区域方差匹配的融合准则处理低频子带系数,并用自适应的PCNN模型处理高频子带系数,用一种改进的空间频率作为PCNN模型的刺激输入,且采用拉普拉斯算子调节PCNN模型的阈值;最后经过四元数小波逆变换实现图像的融合。将本文提出的新算法与经典的图像融合算法进行对比分析,实验结果说明,新方法取得了较好地视觉改进效果,并在客观标准上也达到一定的提高。 展开更多
关键词 图像融合 四元数小波变换 局部区域方差匹配 脉冲耦合神经网络 空间频率 拉普拉斯算子
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一种基于HSI和小波变换的可见光和红外图像融合新方法 被引量:2
18
作者 许抗 徐伯庆 《光学仪器》 2010年第4期11-15,共5页
针对传统的HSI(色度—饱和度—亮度)图像融合方法易出现颜色失真和传统的小波融合方法存在分块模糊的现象,文中提出一种基于HSI和小波变换的可见光和红外图像融合新方法。该方法首先通过HSI变换获得红外和可见光图像的亮度成分,采用基... 针对传统的HSI(色度—饱和度—亮度)图像融合方法易出现颜色失真和传统的小波融合方法存在分块模糊的现象,文中提出一种基于HSI和小波变换的可见光和红外图像融合新方法。该方法首先通过HSI变换获得红外和可见光图像的亮度成分,采用基于方差匹配度的融合规则对两者进行小波融合,得到新的亮度分量,并选用红外图像的饱和度分量和可见光图像的色度分量,进行HSI逆变换获得最终融合图像。实验结果表明:该方法在提高图像清晰度、突出图像细节和热目标等方面效果显著。 展开更多
关键词 图像融合 HSI变换 小波融合 区域方差匹配度
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基于改进Canny算子的打火机抓取点定位 被引量:1
19
作者 裴庄 俞洋 《电子技术应用》 2023年第6期69-73,共5页
在工业上,轮廓信息提取有利于后期工件的定位精度,轮廓信息提取的效果直接影响模板匹配的准确度。打火机机壳为透明工件,传统Canny算子难以准确提取轮廓信息,且存在模糊边缘、梯度信息较少、人为设置双阈值适用性低等问题。针对实际工... 在工业上,轮廓信息提取有利于后期工件的定位精度,轮廓信息提取的效果直接影响模板匹配的准确度。打火机机壳为透明工件,传统Canny算子难以准确提取轮廓信息,且存在模糊边缘、梯度信息较少、人为设置双阈值适用性低等问题。针对实际工业应用及传统算法问题,改进传统算子。采用自适应中值滤波代替高斯滤波,增加Sobel算子45°、135°方向模板,线性插值进行非极大值抑制,采用最大类间差方法迭代计算双阈值。将改进算子应用工件定位中,实验结果表明,改进算法可以较好地提取打火机轮廓信息抑制伪边缘,并可提高匹配定位精度。 展开更多
关键词 CANNY 线性插值 自适应中值滤波 最大类间方差 模板匹配
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方差约束因子耦合搜索区域判定模型的图像修复算法 被引量:1
20
作者 钟芙蓉 张福泉 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第6期134-141,共8页
为了解决Criminisi算法在图像修复过程中无法保证修复块的优先级顺序,从而导致修复质量不佳的问题,提出了方差约束因子耦合搜索区域判定模型的图像修复算法.首先,将待修复块分割为两个子块,通过子块的方差构建方差约束因子,并利用方差... 为了解决Criminisi算法在图像修复过程中无法保证修复块的优先级顺序,从而导致修复质量不佳的问题,提出了方差约束因子耦合搜索区域判定模型的图像修复算法.首先,将待修复块分割为两个子块,通过子块的方差构建方差约束因子,并利用方差约束因子改进Criminisi算法中的优先权函数;然后,在二维直角坐标系中对损坏区域进行测量,根据测量结果选取损坏基准值,以构建搜索区域判定模型,确定最优匹配块的搜索范围;最后,引入SSD(Sum of Squared Differences)模型在搜索区域中选取最优匹配块,利用最优匹配块中像素点与待修复块中对应像素点的像素差值构造置信度更新模型,对置信度进行更新,实现图像的修复.实验结果表明,与其他图像修复算法相比,本文算法具有更好的图像修复视觉质量. 展开更多
关键词 图像修复 方差约束因子 搜索区域判定模型 SSD模型 最优匹配块 置信度更新
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