线状目标实时检测算法的研究

提出了一种基于FPGA和DSP的算法并设计了相应的硬件系统,能对大小为256×256像素、帧频为25帧/s的视频图像进行实时处理。即先对输入图像采用改进的Sobel算子提取边缘,再用改进的Hough变换算法进行直线检测。解决了传统的Sobel算子提取的边缘较粗及Hough变换算法计算量大、难以实时实现的难题。     

一种新的激光光斑参数快速计算方法

提出了一种利用弦的特性快速提取激光光斑参数的二维Hough变换方法。基本步骤是在圆形光斑边缘图像上作两条交于边缘上一点且相互垂直并分别平行于坐标轴的弦,通过这两条弦与光斑圆心及半径的几何关系,求取光斑的中心坐标和半径。遍历所有边缘点,对参数空间二维中心坐标数组投票,最大值对应参数即为光斑中心坐标。分析一维归一化半径直方图,求得光斑半径。实验结果表明,与传统的Hough变换相比,该算法在运行时间和空间效率上都有很大提高,具有更强的实用意义及应用前景。     

实时提取直线参数的两步算法

跑道直线参数的实时提取是反机场子弹末敏器进行末端修正的前提条件。提出了实时提取直线参数的两步法:通过采用Sobel算子细化边缘的方法来提取图像中的边缘点,计算边缘点的梯度方向直方图,确定最大的响应方向,即跑道的法线方向,同时将梯度方向不在最大响应方向的边缘点剔除;在确定了跑道方向之后,通过采用一维参数的Hough变换法来把跑道的直线参数提取出来。试验结果表明,在保证精度的情况下两步直线提取法计算量小,在DSP芯片上运行,其处理帧频可达到50帧/s,满足了实际的作战要求。     

基于区域霍夫变换的机弹分离初始信息提取研究

为提供机弹分离数值仿真的精准初始物理信息,提出了基于区域霍夫变换的导弹物理信息提取方案,利用高速摄像机提取视频帧中导弹弹身与弹尾处的标识圆圆心位置,并通过坐标变换计算出导弹的物理信息.在帧处理上,利用帧前后时间间隔短、速度矢量变化可以忽略的特点,提出基于区域霍夫变换的圆搜索算法.该算法针对实际中运动矢量在搜索窗口具有偏...     

红外鱼眼系统下的多目标航迹起始方法研究

为了实现红外鱼眼系统下对多目标航迹进行起始,分析了红外鱼眼系统下目标在像面上的运动特点,提出了用于红外鱼眼系统的多目标航迹起始算法。算法采用逻辑法中的3/4逻辑,利用最大速度约束法去除各采样周期中大部分非相关量测点,用Hough变换方法确定可能航迹,用匀速约束对航迹进行确认。利用模拟目标对算法进行了实验和分析,结果表明,该算法与标准Hough变换法和逻辑法相比,航迹起始性能有了明显提高。当杂波个数为450个时,航迹起始虚警率仅为14%;对非断点航迹的成功起始时间为3帧,对断点航迹的成功起始时间为4帧,且在密集杂波环境下算法执行时间也较短。     

改进的基于Spatial WVD和Hough变换的近场信源参量估计及性能分析

利用近场信源的一次快拍数据具有近似线性调频信号形式这一特点,将空域—频域联合平滑WVD和边缘检测以及直线拟合技术结合,对边缘检测结果进行Hough变换得到候选点集,并采用最小二乘聚类拟合获得抑制交叉项与噪音影响的初始频率和调频率估计,进而估计出近场信源的波达角和距离参量.理论分析和仿真结果表明,该方法能够显著抑制WVD分布的交叉项,正确拟合信源的原始空域—频域分布,并具有较低的运算复杂度.     

应用在高性能贴片机上的一种快速视觉定位算法

针对高性能贴片机须具有快速、准确的视觉定位的要求,通过改进一种混合空间增强的预处理方法,采用Hough变换与最小二乘法相结合的方法提取出了较为精确的边缘直线,实现了一种利用十字叉标记几何信息,并能进行快速对准的算法。实验结果表明,该算法具有较快的速度,对比例变化和局部残缺不敏感。     

一种基于PCA和Hough变换的类星体自动识别方法

确定类星体的红移是类星体识别的一个重要目标。由于过去类星体发射谱的静止发射谱模板主要靠天文学家的先验知识得到 ,因此采用模板匹配的方法效果一般不太理想。本文的主要工作有以下二个方面 :(1 )选用了主分量分析方法构造类星体静止发射谱的模板 ,这样 ,模板来源于实际光谱 ,而不是依赖于天文学家的推断 ,因此更加接近实际情况 ;(2 )用二维Hough变换来自动确定红移值。尽管理论上来说 ,只有一个红移参数需要确定 ,但观测发现 ,在大多数情况下发射峰的强度同时发生了变化 ,故在Hough变换中加入强度比例因子作为另一个参数 ,这样可有效提高正确识别率。实验证明 ,本文所提出的方法是可行的 ,正确识别率可达 90 %左右。     

A solution to the 1D NMR alignment problem using an extended generalized fuzzy Hough transform and mode support

This paper approaches the problem of intersample peak correspondence in the context of later applying statistical data analysis techniques to 1D ¹H-nuclear magnetic resonance (NMR) data. Any data analysis methodology will fail to produce meaningful results if the analyzed data table is not synchronized, i.e., each analyzed variable frequency (Hz) does not originate from the same chemical source throughout the entire dataset. This is typically the case when dealing with NMR data from biological samples. In this paper, we present a new state of the art for solving this problem using the generalized fuzzy Hough transform (GFHT). This paper describes significant improvements since the method was introduced for NMR datasets of plasma in Csenki et al. (Anal Bioanal Chem 389:875-885, 15) and is now capable of synchronizing peaks from more complex datasets such as urine as well as plasma data. We present a novel way of globally modeling peak shifts using principal component analysis, a new algorithm for calculating the transform and an effective peak detection algorithm. The algorithm is applied to two real metabonomic ¹H-NMR datasets and the properties of the method are compared to bucketing. We implicitly prove that GFHT establishes the objectively true correspondence. Desirable features of the GFHT are: (1) intersample peak correspondence even if peaks change order on the frequency axis and (2) the method is symmetric with respect to the samples. Figure From chaos to order: heatmaps of a H-NMR spectral segment prior and post sorting on one peak position. Post sorting sample order reveals that peak positions exhibits distinctive patterns which are modeled by the GFHT to establish correspondence. Electronic supplementary material  The online version of this article (doi:) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

Automatic detection and high resolution fine structure analysis of conic X‐ray diffraction lines

The presented method demonstrates a first step in the development of a high resolution “Residual stress microscope” and facilitates through the implementation of largely automated procedures a fast detection of diffraction lines in the form of conic sections. It has been implemented for, but is not exclusively used for the Kossel technique and the “X‐ray Rotation‐Tilt Method” (XRT). The resulting multifaceted evaluable data base of many X‐ray diffraction radiographies can be used not only for the systematic analysis of anomalies in diffraction lines (reflection fine structure), but also for direct calculation and output of precision residual stress tensors. (© 2011 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)