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《大连理工大学》 2003年
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基于偏微分方程的图像几何处理方法

顾晓东  
【摘要】: 本文主要研究了在计算机视觉大背景下基于偏微分方程的图像几何处理方法,利用偏微分方程构造非线性滤波器,研究各种类型的非线性扩散方程在图像处理中的应用并将其推广到曲面上。 基于偏微分方程的图像几何处理方法----图像视为一分片光滑曲面,利用偏微分方程变形给定的曲线(图像的等值线)、曲面(图像的灰度曲面),演化的曲线、曲面成为方程解的几何表征,从而将偏微分方程的解与图像联系起来,通过求解偏微分方程实现图像的非线性滤波。本文由非线性扩散方程与规整化的内在关联将各种迭代滤波器统一为基于最大后验估计(MAP)的变分规整化,从而将寻找扩散方程的传导系数(扩散系数)的问题转化为寻找变分积分函数(先验能)的问题,选择不同的变分积分函数得到不同的偏微分方程,从而构造出不同的非线性滤波器。最后本文将此方法推广到曲面上以解决曲面上图像的非线性滤波问题。 摄像机自标定是计算机视觉的重要内容,在本文的开头研究了摄像机自标定技术,基于Kruppa方程或Huang_Faugeras约束给出了任意运动变焦摄像机的分步线性自标定方法。本文在统一了各种迭代滤波器的基础上,将图像规整化复原的思想引入小波阀值技术实现图像低比特率压缩中,探讨了自适应总变分规整化和熵变分规整化方法在图像有损压缩中的应用,使重构的图像在去除图像噪声的同时保留了图像的特征细节,消除了振铃效应(Gibbs现象)。本文结合微分几何学,基于曲线坐标系下的微分算子将平面上的图像处理框架推广到曲面上,得到了参数化曲面上的图像处理框架,并给出了边缘检测和形态学运算的算例;在已知给定曲面的隐式表达时,探讨了定义在任意曲面上的偏微分方程,解决了任意曲面上数据场的扩散问题。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李敏;冯象初;杨文杰;;基于全变差和小波硬阈值的图像去噪[J];信号处理;2006年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周拥军;基于未检校CCD相机的三维测量方法及其在结构变形监测中的应用[D];上海交通大学;2007年
2 王会芹;基于图像的非真实感绘制技术的研究[D];东华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 胡杰;基于变分法的非局部均值去噪算法研究[D];青岛大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 张亶;基于偏微分方程和小波的图像编码[J];复旦学报(自然科学版);1999年04期
2 李华,吴福朝,胡占义;一种新的线性摄像机自标定方法[J];计算机学报;2000年11期
3 邱茂林,马颂德,李毅;计算机视觉中摄像机定标综述[J];自动化学报;2000年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张备伟,吴福朝;基于正十二边行平面模板的摄象机自标定[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年04期
2 杨春平,吴健,洪亮,冯彦彦;双CCD系统在三维面形测量中的应用[J];半导体光电;2004年03期
3 余永生;毕卫涛;;远景摄影测量的一种标定方法及其应用[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2006年01期
4 胡明星,申军青,袁保宗;基于简化摄像机自定标模型下的三维重建方法[J];北方交通大学学报;2002年01期
5 李文杰,贾云得,高世桥;立体视觉系统摄象机标定自动化[J];兵工自动化;2000年01期
6 张学民;宋述稳;;两步法摄像机标定的改进[J];兵工自动化;2006年09期
7 杜慧茜;郭林楠;梅文博;任彦芳;;基于B样条函数的偏微分方程图像去噪[J];兵工学报;2008年08期
8 陈冰;赵亦工;李欣;;基于高斯尺度空间的末制导目标跟踪方法[J];兵工学报;2009年05期
9 余永生;毕卫涛;;远景摄影测量的一种标定方法及其应用[J];北京大学学报(自然科学版);2006年05期
10 孙敏;;多视几何与传统摄影测量理论[J];北京大学学报(自然科学版);2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王海霞;王春艳;卢晓;;手眼视觉系统的自标定技术[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 ;Recognition of Corners of Planar Checkboard Pattern Image[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 孙勇;李原;王庆林;陈辉;;基于主动投影的结构光视觉系统的标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
4 赵越;江南;;一种基于3D矩形靶标的摄像机标定算法及其实现[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
5 吴能伟;;3D靶标的摄像机标定方法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
6 吴有富;代模;;基于矩阵秩约束的三维目标空间结构重构及其退化分析(英文)[A];第三届贵州省自然科学优秀学术论文评选获奖论文集(2010年)[C];2010年
7 王鹏;王红平;;基于网格图像的双线性插值畸变校正的方法研究[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
8 王东署;潘峰;项龙江;徐心和;;基于视觉伺服的脑外科手术机器人系统[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
9 傅莉;徐心和;;基于计算机视觉的人体步态参数获取方法综述[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
10 ;Recognition of Corners of Planar Checkboard Calibration Pattern Image[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 沈郑燕;声纳图像去噪与分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 吴德烽;计算智能在三维表面扫描机器人系统中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
4 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
5 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
6 陆济湘;三维物体建模和场景构造技术研究[D];华中科技大学;2010年
7 朱清波;序列图像三维重建方法研究[D];华中科技大学;2010年
8 涂虬;智能视觉监视中目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2010年
9 章鹏;多尺度特征检测:方法和应用研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 单鹂娜;组合式时间编码结构光三维测量方法与技术[D];哈尔滨理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马彦平;基于数字图像的冬小麦、夏玉米长势远程动态监测技术研究[D];华中农业大学;2010年
2 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
3 徐元;基于双目立体视觉的匹配算法研究[D];山东科技大学;2010年
4 张杨;基于双目立体视觉的CCD测距系统设计[D];长春理工大学;2010年
5 张云珠;工业机器人手眼标定技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 徐强;立体视觉测量及半潜平台模型试验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 林欣堂;基于视觉的大尺寸工件边缘检测及图像拼接技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 金甲;全景视觉图像去噪与增强方法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 林华云;蒸汽发生器检修机械臂的视觉测量研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 薛信庆;采用结构光方法实现动态目标的三维轮廓重构[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡明星,申军青,袁保宗;基于简化摄像机自定标模型下的三维重建方法[J];北方交通大学学报;2002年01期
2 齐晓娟;董明利;王君;吕乃光;;数字摄影测量中椭圆的高效检测方法[J];北京机械工业学院学报;2005年04期
3 冯文灏;关于近景摄影机检校的几个问题[J];测绘通报;2000年10期
4 曾卓乔;一种不测定初始值的近景摄影测量微机程序[J];测绘学报;1990年04期
5 冯文灏;关于发展我国高精度工业摄影测量的几个问题[J];测绘学报;1994年02期
6 黄声享,刘经南;GPS变形监测系统中消除噪声的一种有效方法[J];测绘学报;2002年02期
7 姜挺,江刚武;基于小波变换的分层影像匹配[J];测绘学报;2004年03期
8 熊兴华,陈鹰,钱曾波;一种快速、高精度和稳健的影像匹配算法[J];测绘学报;2005年01期
9 林宗坚;摄影测量与遥感当前发展中面临的图像图形学问题[J];科技和产业;2002年02期
10 寇新建,宋计棉;数字化摄影测量及其工程应用[J];大坝观测与土工测试;2001年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈泽志;由非定标图像序列重建和测量三维物体[D];西安电子科技大学;2002年
2 潘建江;数字图像分割及变形技术研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 宓晓峰;非真实感图形学相关技术的研究[D];浙江大学;2003年
2 钟锦敏;非局部平均的去噪方法研究[D];上海交通大学;2007年
3 史渊;非线性扩散和变分模型在图像去噪中的应用[D];青岛大学;2008年
4 张海涛;图像扩散的能量变分方法[D];青岛大学;2009年
5 许娟;图像去噪的非局部方法研究[D];南京理工大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 魏东旭;冯小勤;;基于贝叶斯估计的图像去噪技术的研究[J];电脑知识与技术;2008年24期
2 贲进;童晓冲;闾海庆;;基于Pope-Hinsken算法的空间后方交会[J];测绘科学技术学报;2011年01期
3 赵群;;数字矿山摄影测量系统关键技术的研究[J];金属矿山;2010年09期
4 郭武;王润生;张鹏;葛正坤;;基于独立分量分析的图像去噪研究[J];信号处理;2008年03期
5 孙晓丽;冯象初;宋国乡;;一种改进的方向扩散方程滤波方法[J];信号处理;2008年05期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 钱文华;基于纹理的非真实感绘制技术研究[D];云南大学;2010年
2 林强;隧道支护体结构健康监测技术研究[D];长安大学;2010年
3 唐刚;基于压缩感知和稀疏表示的地震数据重建与去噪[D];清华大学;2010年
4 龚辉;基于四元数的高分辨率卫星遥感影像定位理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2011年
5 郭武;面向图像处理的独立分量分析方法[D];国防科学技术大学;2008年
6 杨化超;宽基线立体影像点、线特征提取与匹配方法研究[D];中国矿业大学;2010年
7 李洪均;基于多尺度几何分析与偏微分方程的图像去噪研究与应用[D];南京航空航天大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 蔡德尊;基于小波变换的图像去噪算法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 李天宁;复杂构件超声检测系统扫描路径规划及扫描时间优化研究[D];中北大学;2012年
3 桑中顺;隧道变形监测中的近景摄影测量技术研究[D];同济大学;2008年
4 丛丽丽;基于小波包和全变差的图像去噪算法[D];吉林大学;2010年
5 朱郭勤;普通数码相机在隧道变形监测中的应用研究[D];西南交通大学;2012年
6 何山;图像测量与有限元融合的金属结构应力监测技术研究[D];武汉理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 张亶,陈刚,吴炯锋;基于形态学算子的分形图像编码[J];工程图学学报;1999年02期
2 杨长江,汪威,胡占义;一种基于主动视觉的摄像机内参数自定标方法[J];计算机学报;1998年05期
3 吴福朝,李华,胡占义;基于主动视觉系统的摄像机自定标方法研究[J];自动化学报;2001年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘祝华,邹道文,邓承志,汪胜前,熊小华;基于离散Fourier变换的非线性滤波图像去噪算法[J];江西师范大学学报(自然科学版);2004年03期
2 周荫清;黄友林;;相干通信中的非线性滤波[J];遥测遥控;1989年06期
3 李俭川;神经网络在信号除噪技术中的应用[J];电子技术应用;1999年12期
4 许光辉,胡光锐;奇异值分解抑制窄带干扰的非线性方法[J];通信技术;2003年07期
5 万洪林;彭玉华;郭锐;;基于方向的自适应多级中值滤波[J];通信学报;2006年04期
6 洪俊田;陶剑锋;李刚;桂预风;徐晓英;;基于灰色关联的数字图像去噪研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2006年04期
7 王玲;孟祥增;;基于改进颜色模型的彩色图像边缘检测[J];山东师范大学学报(自然科学版);2008年01期
8 范炜;李勇;;近似二阶扩展卡尔曼滤波方法研究[J];空间控制技术与应用;2009年01期
9 陈莹;郑金荣;;基于观测迭代的插值粒子滤波算法[J];信号处理;2010年01期
10 辛勤;吴顺华;;一种基于最大似然概率准则的迭代DDF算法[J];信号处理;2010年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘群;;基于小波变换的偏微分方程求解[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
2 潘留仙;;利用能量函数处理物理问题[A];数学·物理·力学·高新技术研究进展(一九九六·第六期)——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第6届学术研讨会论文集[C];1996年
3 侯建荣;黄培清;;基于Ito随机微分方程的客户群变动模型分析[A];2004年中国管理科学学术会议论文集[C];2004年
4 李泽慧;原俊青;;养老保险的随机赔偿模型[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(上册)[C];2002年
5 殷治纲;;基于语料库的时长规整化研究[A];新世纪的现代语音学——第五届全国现代语音学学术会议论文集[C];2001年
6 杨永侠;任艳敏;;基于数学形态学的基本农田保护区划定和边界规整化研究[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年
7 李琼;曹进德;;一类具有多个滞量的微分方程的周期解[A];数学·物理·力学·高新技术研究进展(一九九六·第六期)——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第6届学术研讨会论文集[C];1996年
8 张秀艳;王秀芳;王庆蒙;陶国彬;;基于RBF神经网络的非线性滤波研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
9 张喜德;邓志恒;徐德新;;钢与混凝土连续组合梁弹性性能分析[A];第六届全国结构工程学术会议论文集(第二卷)[C];1997年
10 崔向照;杨大地;唐奎;;汽车限速路面的一种设计方法[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 见习记者 张志敏;第七届全国微分方程稳定性学术会议在运召开[N];运城日报;2007年
2 孙小礼;微分方程定性理论的诞生[N];学习时报;2007年
3 本报记者 张韬;微分方程与动力系统及其应用国际学术会举行[N];西藏日报;2001年
4 安世亚太 雷先华;某型战机RCS计算简报[N];中国航空报;2005年
5 本报记者 王素艳;丹青难写是精神[N];秦皇岛日报;2006年
6 谈佳(艺术评论人);身边的艺术[N];中国图书商报;2003年
7 广发期货 杨威;动态复制期权及其交易成本初探[N];期货日报;2008年
8 本报记者 沈耀峰 齐芳;丘成桐:享受数学之美[N];光明日报;2005年
9 清华大学计算机系 薛巍;电网仿真考验高性能计算[N];计算机世界;2006年
10 本报记者  叶辉;丘成桐:站在数学之巅[N];光明日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 顾晓东;基于偏微分方程的图像几何处理方法[D];大连理工大学;2003年
2 张海;退化时滞微分方程的解、稳定性及控制问题[D];安徽大学;2010年
3 程志波;微分方程若干问题的研究[D];郑州大学;2012年
4 张鑫明;非线性滤波在通信与导航中的应用研究[D];北京邮电大学;2012年
5 杨萌;非线性滤波及在惯导系统传递对准中应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 朱胤;非线性滤波及其在跟踪制导中的应用[D];哈尔滨工业大学;2009年
7 王小刚;非线性滤波方法在无人机相对导航上的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 陈安平;非线性分数微分方程的定性研究[D];湘潭大学;2011年
9 李连忠;几类微分(积分)方程解的动力学性质[D];曲阜师范大学;2011年
10 覃婷婷;几类随机与延迟动力学系统的单步离散方法[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李慧丽;联机手写识别的规整化研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 江秀海;关于复微分方程及相关问题的一些研究[D];暨南大学;2006年
3 胡云峰;一类三阶时滞微分方程边值问题正确解的存在性[D];吉林大学;2008年
4 刘洋;三类微分方程边值问题解、正解和伪对称正解的存在性[D];延边大学;2008年
5 颜意梅;两类二阶非线性中立型时滞微分方程的振动性[D];湖南师范大学;2010年
6 江良英;某些整函数系数微分方程解的复振荡理论[D];江西师范大学;2005年
7 赵静;二阶泛函微分方程解的有界性与平方可积性[D];曲阜师范大学;2005年
8 徐秀荣;交替型脉冲微分系统的解及其稳定性、振动性[D];安徽大学;2005年
9 廖肇源;样条函数在微分方程数值解中的若干应用[D];大连理工大学;2006年
10 黄李韦;Painlevé性质及其判别方法[D];吉林大学;2006年
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