一种基于声呐图像处理的水下施工控制事件自动获取方法

    公开(公告)号:CN110706244A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910989245.4

    申请日:2019-10-17

    Abstract: 本发明公开了一种基于声呐图像处理的水下施工控制事件自动获取方法,将三维点云投影到XOY平面,经离散化得到初始图像;对初始图像进行Canny算子边缘提取及Hough变换直线检测,特征直线一将初始图像分为上、下两部分,分别进行:非线性滤波、形态学闭运算、图像孔洞填充,以及非线性滤波、图像孔洞填充、形态学开运算;对上、下部分图像进行Canny算子边缘提取及Hough变换直线检测;筛选出特征直线二、特征直线三;进行图像坐标系到实际物理坐标系的转换,根据特征直线一到三之间的关系,求搭接宽度。本发明优点是测量准确性高稳定性好,便于对声呐数据进行自动快速处理,可以同步得到排布的搭接距离。

    一种基于水下地貌的匹配导航算法

    公开(公告)号:CN105787489B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201610124776.3

    申请日:2016-03-04

    Abstract: 本发明涉及的是数字图像处理技术领域,具体地说是一种基于水下地貌图像的匹配导航算法。本发明包括:将实时图和待与实时图匹配的基准图都转化为圆形模板,提取两个圆形模板的不变矩特征作为匹配的内容;以实时图与基准图之间的不变矩特征向量的欧氏距离作为相似性度量;欧氏距离最小时所对应的基准图的位置即为实时图的匹配位置;采用粒子群优化算法代替遍历的搜索方式;利用多种群思想改进粒子群优化算法;搜索到实时图的匹配位置后,利用最大互相关法确定航向角。本发明提出了适合水下地貌图像的匹配导航算法。针对导航的特殊需求,本发明采用不变矩特征,克服了水下应用中旋转、平移和尺度变换的影响。

    一种使用空间稀疏编码的目标识别与角度粗估计算法

    公开(公告)号:CN106056141B

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201610363559.X

    申请日:2016-05-27

    Abstract: 本发明提供一种使用空间稀疏编码的目标识别与角度粗估计算法,首先取不同目标的等间隔角度(15°)的图像作为训练集,获取并根据标准差筛选每个图像的空间碎片;继而对每幅独立的图像中的碎片,进行白化与PCA相结合的预处理;然后利用空间碎片分开训练每个目标的字典(子字典);去除每个子字典中无用的基之后,将子字典整体合并成一个大字典,使用此大字典重获训练集图像碎片的稀疏编码系数,并统计每幅图像内的碎片使用大字典中各个基的次数,以此作为各幅训练图像的特征向量;最后通过计算测试目标图像在大字典中的基的使用次数向量(特征向量)与训练集中各幅图像的特征向量的相关系数,实现目标分类与角度粗估计。

    一种基于形状上下文方法的声纳目标识别方法

    公开(公告)号:CN104680132B

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201510054144.X

    申请日:2015-01-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于形状上下文方法的声纳目标识别方法,包括以下几步:进行样本图像统计,利用形状上下文方法得到样本图像中每类目标的两个上下文直方图;读取待识别图像,利用形状上下文方法得到待识别目标的两个上下文直方图;将待识别目标的两个上下文直方图和样本图像中每类目标的两个上下文直方图的对应色块的值分别进行匹配,利用最大匹配度进行目标识别。其中形状上下文方法以目标轮廓长轴端点为基准点。本发明能够提高目标识别的匹配度,并且能够减少计算量。

    一种快速的多子图关联航向角估计方法

    公开(公告)号:CN106646490A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201610815297.6

    申请日:2016-09-12

    CPC classification number: G01S15/89

    Abstract: 本发明属于数字图像处理与快速导航技术领域,具体涉及一种快速的多子图关联航向角估计方法。本发明包括:在多波束测深声纳实时图像中,从其探测矩形区域内等间距的截取三个圆形匹配子图;对三张匹配子图分别与海底基准图,使用地形参数特征对子图进行匹配定位,获取三个位置坐标;根据匹配图在基准图的位置关系,判断位置坐标可用性;如果可用,则连接三个圆形基准图的圆心,并计算连线斜率,估计航向角;通过计算运行时间,并对比其他算法时效性。本发明虽然使用到了多个子图的匹配,其运算时间大于单一子图,然而针对本发明后续的几何估计,却能在时间上大大优于原始模板遍历匹配法。

    一种基于行列特征向量相关的目标探测方法

    公开(公告)号:CN105403890A

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201510727235.5

    申请日:2015-10-30

    CPC classification number: G01S15/00

    Abstract: 本发明属于数字图像处理领域,具体涉及一种主要用于在声纳图像中探测水下目标的基于行列特征向量相关的目标探测方法。本发明包括:对图像通过自定义阈值的二值化方法进行二值化处理;对二值化后的图像进行形态学处理;对经过形态学处理后的图像通过Sobel边缘检测算法进行边缘提取;利用边缘信息通过基于Hough变换的圆弧检测算法进行圆弧检测;对可疑区域做归一化处理;将理想圆形图像作为模板,求其行特征向量、列特征向量。本发明提出了一种可以简单高效的表示圆形或近似圆形目标区域特征的特征向量,通过行列特征向量筛选可以有效去除非目标区域,因此可以有效减小目标探测的虚警概率。

    一种便携式声学图像观测系统

    公开(公告)号:CN103513252B

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201310459928.1

    申请日:2013-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种便携式声学图像观测系统,包括电子舱和声学图像传感器探头两部分,其中,电子舱包括数据接收控制单元、显示屏、开关组和电池组;显示屏用以显示的声学图像、目标信息和系统工作状态信息;开关组控制系统工作模式的切换,起人机交互的作用;电池组确保系统在蛙人远离基岸或无法通过外接电源供电时也满足使用需要;声学图像传感器探头用于获取水下环境(含目标)的声图像。本发明具有操作简单、便于携带的特点,适用于蛙人的水下作业,有效地扩展蛙人潜水作业的观测范围,提高作业效率。

    一种基于离散正交矩的图像重构方法

    公开(公告)号:CN104156953A

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201410374455.X

    申请日:2014-08-01

    Abstract: 本发明属于数字图像处理领域,具体涉及一种基于离散正交矩的图像重构方法。本发明包括:对UFIR多项式进行归一化处理;利用归一化UFIR多项式关于阶数的递推关系,计算出全部阶数的归一化UFIR多项式;求解关于UFIR最高两阶多项式的方程组,得到同阶多项式关于自变量的递推关系,求出最高两阶UFIR多项式的一个特解,求出全部阶数的UFIR多项式;利用已经计算出的归一化UFIR多项式,对图像构造图像的UFIR矩函数;应用图像的UFIR矩函数,对图像进行重构。本发明中UFIR多项式不是多参数的多项式,应用时避免了选取最优参数的问题,并且能得到相近的处理结果,因此UFIR矩更加适合实时处理。

    一种结合均值漂移的谱聚类图像分割方法

    公开(公告)号:CN103793913A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201410053514.3

    申请日:2014-02-18

    Abstract: 本发明,提供的是一种结合均值漂移算法和谱聚类分析的图像分割方法,是一种提高了分割精度和计算效率的二级分割算法。包括对原始图像增强去噪;选取像素特征进行均值漂移分割;提取小区域的有效特征,将分割后的区域作为谱聚类分析的对象,分类得到最终准确的分割结果。本发明利用均值漂移的梯度自适应上升搜索的理念,对水声图像进行小区域划分,将特征相似且相邻的像素点划到同一区域,特征差异大的划为不同区域,实现局部的最大相似性分割。对均值漂移后的结果,独立不相交、内部具有连通性、具有一定面积的小区域,采用谱聚类分析的方法,实现小区域的再划分,得到准确的分割结果。较一般的谱聚类图像分割方法,该发明方法的计算量较小、分割精度也更高,同时降低了对参数的敏感度,利于机器的无监督实现。

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