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《南京航空航天大学》 2006年
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图象轮廓处理技术的基础算法研究

钟宝江  
【摘要】: 本文研究图象轮廓处理的基础理论与算法,包括多尺度角点检测算法、多尺度轮廓形状描述算法,以及直接角点检测算法。 文章第一部分(包括第二、三、四章)系统地建立关于多尺度角点检测的直接曲率尺度空间(DCSS)理论和曲率尺度空间(CSS)理论,描述三种角点模式在这两类尺度空间中的形态。基于所建立的理论,可以将给定轮廓曲线的DCSS图象或CSS图象转化为一种树形结构图,并据此检测曲线上的角点。数值实验表明,多尺度角点检测算法能够有效处理具有多规格特征的曲线。在处理图象轮廓时,DCSS技术具有出色的计算效率,而CSS技术具有优秀的抗噪性能。为了综合两种多尺度技术的优势,可以使用混合CSS/DCSS策略。特别地,通过一个能够衡量图象噪音强度的指标函数,混合算法能够在噪音被消除后自动由CSS演化转换为DCSS演化。同CSS算法相比,混合CSS/DCSS角点检测算法及轮廓形状描述算法具有同样稳定的抗噪性能,但却能够显著节省计算成本,提高计算效率。 这一部分同时讨论多尺度图象处理技术的一个基本问题,即曲线在曲率尺度空间中是如何收缩的。所得到的理论表明,带有角点的曲线在尺度空间中往往从角点处最先收缩,且整个收缩过程一般以曲线上的细节特征完全消失而告终。曲线收缩现象的描述对于合理设计多尺度算法是有益的。 文章第二部分(第五章)针对现有直接角点检测算法所存在的问题,提出精化数字曲线技术,并基于精化曲线设计一种离散曲率的计量方法,称为L-曲率。精化数字曲线的思想是在数字曲线相邻的象素点之间作线性插值,得到曲线的连续边线,从而提高数字图象处理过程中的计算精度。同现有的离散曲率计量方法相比,精化数字曲线上的L-曲率具有更稳定的旋转不变性能和更强的抗噪性能。理论上的研究明确了L-曲率与曲线的实际曲率之间的关系,据此得到一项能够区分圆角点和尖角点的实用技术。 这一部分同时讨论了直接角点检测中的一个基本问题,即如何选择检测尺度
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【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 李丹娇;彭进业;冯晓毅;王珺;;结合CSS与傅里叶描述子的手势特征提取[J];计算机工程;2012年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 宋凯;基于计算机视觉的农作物病害识别方法的研究[D];沈阳农业大学;2008年
2 徐玲;基于图像轮廓的角点检测方法研究[D];重庆大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡海鸥;基于弧段组合的椭圆检测算法研究[D];杭州师范大学;2011年
2 曹传东;基于粗大轮廓的异源图像匹配技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
3 吴凡;基于曲率尺度空间图抛物线拟合的形状匹配技术[D];南京航空航天大学;2011年
4 李畅;基于曲率乘积的直接曲率尺度空间角点检测算法[D];南京航空航天大学;2009年
5 吕昂;CSS图象的矩形简化技术及匹配算法[D];南京航空航天大学;2009年
6 王洪星;角点在轮廓尺度空间的行为分析与检测研究[D];重庆大学;2010年
7 王士鑫;基于双目立体视觉的瓜子三维特殊形态检测的研究[D];苏州大学;2012年
8 曲颖;角点在轮廓高斯差尺度空间的行为分析及检测算法研究[D];重庆大学;2012年
9 徐东升;图像中建筑物垂直棱角线的提取方法研究[D];南京航空航天大学;2012年
10 郑瑞连;基于L曲率的尺度空间技术[D];南京航空航天大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 成兰,田原,梁德群,王红光;一种新的角点角度快速估计方法[J];光学技术;2000年05期
2 杨海峰,侯朝桢;基于距离、角度、模板的角点检测算法[J];激光与红外;2005年07期
3 陈震,高满屯,沈允文;基于角点跟踪的光流场计算[J];计算机工程;2003年13期
4 周骥,石教英,赵友兵;图像特征点匹配的强壮算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年08期
5 肖茜,鲁宏伟;基于高斯平滑的自适应角点检测[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年11期
6 钟宝江,廖文和;基于精化曲线累加弦长的角点检测技术[J];计算机辅助设计与图形学学报;2004年07期
7 钟宝江;廖文和;;基于精化曲线拓扑边长的角点增强检测[J];模式识别与人工智能;2005年02期
8 王建琦,邓雁萍,李介谷;一种改进的角点提取方法[J];上海交通大学学报;2000年07期
9 肖轶军,丁明跃,彭嘉雄;基于B样条模型的曲线特征点检测法[J];数据采集与处理;2000年04期
10 章品正,赵洪玉,梁晓云,舒华忠,徐琴珍;一种复杂背景中的人脸检测与验证方法[J];数据采集与处理;2004年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 葛西旺;;一种精确的图像拼接方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年01期
2 王立中;麻硕士;薛河儒;侯振杰;;奶牛形体图像处理中尺度不变特征变换特征点检测与匹配策略的应用[J];安徽农业大学学报;2010年03期
3 龙祖利;宋京燕;;基于角点检测法的图像配准[J];兵工自动化;2007年05期
4 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
5 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
6 全斌;魏晓;;摄影机主距改变对模型影响的研究[J];北京测绘;2011年01期
7 孙光民;许磊;陈德明;王纯;李罡;王晶;;基于神经网络的由单幅二维工程图形重建三维形体系统的研究[J];北京工业大学学报;2009年08期
8 丁鹏;李长有;马齐爽;姚红宇;;基于小波的航空发动机叶片孔探损伤检测[J];北京航空航天大学学报;2006年12期
9 陈磊;陈宗基;;基于视觉的无人作战飞机自主着陆导航方案[J];北京航空航天大学学报;2007年02期
10 张少辉;沈晓蓉;范耀祖;;一种基于图像特征点提取及匹配的方法[J];北京航空航天大学学报;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 季铮;张剑清;詹总谦;;基于特征不变量的目标识别定位方法研究[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 ;An Effective Shadow Detection Approach in Traffic Scenes[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
4 陈杰春;赵丽萍;郭鸣;;角点检测不确定度评定方法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 李大琛;于起峰;陈善广;李立群;;序列图像中目标运动的跟踪定位方法研究[A];计算力学研究与进展——中国力学学会青年工作委员会第三届学术年会论文集[C];1999年
6 蒋虎;王帅;刘钊;;基于角点结构特征的航空影像自动配准[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
7 朱晓冬;周明全;耿国华;;SUSAN滤波算法在三维数据滤波上的应用[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
8 付朝霞;韩焱;昝波;;基于角点检测的图像镶嵌算法[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
9 潘敏;程良伦;;一种基于角点匹配的PCB板元件安装缺陷检测基准点定位算法[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
10 税琳琳;曹建香;林卫国;石民勇;;基于图像边界识别的剪纸系统设计[A];中国计算机图形学进展2008--第七届中国计算机图形学大会论文集[C];2008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 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
4 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
5 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
6 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
7 徐萧萧;基于特征学习与特征联想的视觉跟踪算法研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 辛哲奎;基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪技术研究[D];南开大学;2010年
9 黄永林;PCB光电检孔机关键技术研究及其系统实现[D];电子科技大学;2010年
10 王富治;视觉检测的几个关键问题研究[D];电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 陈忠翔;基于立体视觉的三维重建方法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 唐红梅;基于辐射与空间信息的遥感图像检索[D];山东科技大学;2010年
4 贾伟洁;SAR影像与光学影像配准研究[D];山东科技大学;2010年
5 郑莉;DSP在集装箱加强板焊接定位系统中的应用[D];山东科技大学;2010年
6 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
7 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
8 张亚军;有限状态设备的移动监视与识别方法的研究[D];浙江理工大学;2010年
9 王捷;数字图像边缘检测方法的若干改进与应用研究[D];浙江理工大学;2010年
10 李跃;三维运动估计在织物动态仿真中的应用[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘小英;张健;;葡萄干图像长短轴快速检测算法[J];安徽农业科学;2008年26期
2 王兵团;平面曲线离散点集拐点的快速查找算法[J];北方交通大学学报;2001年06期
3 周志强;汪渤;吕冀;;不同分辨率图像的角点匹配方法[J];北京理工大学学报;2008年07期
4 雷丽珍;;数字图像边缘检测方法的探讨[J];测绘通报;2006年03期
5 易克传;岳鹏翔;陈全胜;李慧;;基于聚类分析的计算机视觉对茶叶色泽的识别[J];中国茶叶加工;2006年02期
6 乌秀春,郭东明,王晓明,丁梦蛟,周伟峰;由灰度图像重构曲面三维形状算法研究与实现[J];大连理工大学学报;2002年06期
7 朱延娟,张丽艳,周来水;碎片拼合的轮廓提取和曲率计算(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2004年02期
8 朱玉艳;尚振宏;康燕妮;来沛剑;尚晋霞;;角点检测技术研究及进展[J];电脑开发与应用;2010年03期
9 于莉娜;胡正平;练秋生;;基于改进随机Hough变换的混合圆/椭圆快速检测方法[J];电子测量与仪器学报;2004年02期
10 高新波,裴继红,谢维信;模糊c-均值聚类算法中加权指数m的研究[J];电子学报;2000年04期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 冯斌;计算机视觉信息处理方法与水果分级检测技术研究[D];中国农业大学;2002年
2 吕科;基于物体轮廓的曲线匹配技术研究[D];西北大学;2003年
3 凌云;基于机器视觉的谷物外观品质检测技术研究[D];中国农业大学;2004年
4 郭志波;人脸快速检测和特征抽取方法的研究[D];南京理工大学;2007年
5 赵颜利;计算机视觉三维重建若干技术研究[D];南京理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林晓泽;基于轮廓的图像局部不变特征检测方法研究[D];重庆大学;2011年
2 贾元元;基于形状的图像数据库检索技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
3 邓娟;基于内容的图像数据库检索中关键技术的研究[D];东华大学;2005年
4 项学智;复杂条件下的圆检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
5 徐新;基于MapX的便携式定位系统中远程监控平台的设计与实现[D];武汉科技大学;2006年
6 冯永强;图像边缘信息处理技术研究及应用[D];大庆石油学院;2007年
7 陈海峰;数字图像中基本几何形状检测算法的研究与应用[D];浙江大学;2007年
8 贺静芳;基于形状的图像检索技术研究[D];西北大学;2007年
9 高峰;可见光与红外图像自动配准技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
10 夏菁;椭圆拟合方法的比较研究[D];暨南大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 周航;王忻;彭丹;陈后金;;基于关联光流法的农田昆虫检测算法[J];甘肃农业大学学报;2014年03期
2 冷斌;曹建;贺庆;曾德文;郑为民;;基于角点运动约束的感兴趣区域提取算法[J];计算机应用与软件;2013年04期
3 张瑜慧;吴江梅;孙莹;刘海朦;;基于高斯混和模型与Blob分析的人手定位[J];科学技术与工程;2013年31期
4 邹修国;;基于计算机视觉的农作物病虫害识别研究现状[J];计算机系统应用;2011年06期
5 朱月秀;陈志翔;林姿琼;信琴琴;;基于n阶R-NMI特征的手势识别[J];漳州师范学院学报(自然科学版);2013年02期
6 刘建忠;刘鎏;张云东;经坤;;二值图像中基于陡变度的拐角点集检测方法[J];信息网络安全;2014年03期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 柴阿丽;基于计算机视觉和光谱分析技术的蔬菜叶部病害诊断研究[D];中国农业科学院;2011年
2 胡新宇;基于机器视觉的家蚕微粒子图像识别方法的研究[D];武汉理工大学;2011年
3 向可;仿人眼尺度自动选择理论和应用研究[D];浙江大学;2013年
4 章为川;基于各向异性高斯核的图像边缘和角点检测[D];西安电子科技大学;2013年
5 张洁;基于图像识别的农作物害虫诊断技术研究与应用[D];中国科学技术大学;2014年
6 邹修国;基于机器视觉的稻飞虱现场识别技术研究[D];南京农业大学;2013年
7 张芳;复杂背景下黄瓜叶部病害识别方法研究[D];沈阳农业大学;2014年
8 李鹏;低帧频图像序列目标提取关键技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王雅静;用于智能监控的视频序列拼接研究[D];河北工业大学;2011年
2 郑刚;基于特征的图像匹配算法研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 吕丹凤;基于图像的酵母菌生长分析与筛选技术研究[D];杭州电子科技大学;2012年
4 陈丽萍;基于杂交小波变换的红枣图像去噪及缺陷检测研究[D];西北农林科技大学;2012年
5 曲颖;角点在轮廓高斯差尺度空间的行为分析及检测算法研究[D];重庆大学;2012年
6 郑瑞连;基于L曲率的尺度空间技术[D];南京航空航天大学;2012年
7 杨晓光;基于机器视觉的扇贝精选分级系统研究[D];大连海事大学;2013年
8 汪淑梦;基于改进的SIFT算法的图像配准技术的研究与实现[D];中国地质大学(北京);2013年
9 张芳;基于计算机视觉的农作物病害检测系统的研究[D];陕西科技大学;2013年
10 王道东;基于人机交互系统的手势识别方法研究[D];兰州理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 梁路宏 ,艾海舟 ,徐光祐 ,张钹;人脸检测研究综述[J];计算机学报;2002年05期
2 卢春雨,张长水,闻芳,阎平凡;基于区域特征的快速人脸检测法[J];清华大学学报(自然科学版);1999年01期
3 梁路宏,艾海舟,何克忠;基于多模板匹配的单人脸检测[J];中国图象图形学报;1999年10期
4 肖轶军,丁明跃,彭嘉雄;基于迭代最近点的B样条曲线拟合方法研究[J];中国图象图形学报;2000年07期
5 陈震,高满屯,沈允文;图象光流场计算技术研究进展[J];中国图象图形学报;2002年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谷彩连;孙国凯;王立地;;基于Matlab和BP神经网络的角点检测方法研究[J];电脑开发与应用;2006年02期
2 王耀明;;基于角点检测的图像快速配准改进算法[J];上海电机学院学报;2007年03期
3 丁辉;付梦印;;改进曲波变换的在图像角点检测中的应用研究[J];小型微型计算机系统;2008年11期
4 毛雁明;兰美辉;;角点检测方法研究[J];现代计算机(专业版);2008年10期
5 朱玉艳;尚振宏;康燕妮;来沛剑;尚晋霞;;角点检测技术研究及进展[J];电脑开发与应用;2010年03期
6 张坤华,王敬儒,张启衡;多特征复合的角点提取方法[J];中国图象图形学报;2002年04期
7 谢海宴;;立体视觉中的特征点匹配算法研究[J];宿州学院学报;2006年01期
8 李玲玲;李印清;;图像配准中角点检测算法的研究与比较[J];郑州航空工业管理学院学报(社会科学版);2006年02期
9 赵文彬;张艳宁;;角点检测技术综述[J];计算机应用研究;2006年10期
10 丁辉;付梦印;;基于相位角点检测的特征匹配研究[J];北京理工大学学报;2006年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈杰春;赵丽萍;郭鸣;;角点检测不确定度评定方法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 简丽娟;刘奇;;基于角点检测的旋转图象的拼接实现[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
3 熊薇薇;吴怀宇;;一种改进的角点检测算法[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
4 郭宏国;周铨;赵荣椿;;一种改进的基于角点检测的图像配准方法[A];第八届全国信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
5 李起成;杨猛;陈毅松;汪国平;;基于彩色圆柱的相机标定法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
6 王利强;郝莹;;一种基于Forstner算子的角点检测改进算法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
7 华瑞娟;蔡利栋;;多椭圆曲线拟合的一种新算法[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
8 胡学龙;张根生;杨义军;;图像角点和边缘提取的相位叠合算法[A];2009年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(下册)[C];2009年
9 付朝霞;韩焱;昝波;;基于角点检测的图像镶嵌算法[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
10 敖雪峰;武仲科;周明全;宋荣青;王燕妮;;基于角点检测的毛笔字笔画分割算法[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 章为川;基于各向异性高斯核的图像边缘和角点检测[D];西安电子科技大学;2013年
2 杨莉;图像特征检测与运动目标分割算法的研究和实现[D];西安电子科技大学;2004年
3 孙秋成;基于机器视觉的轴径测量[D];吉林大学;2010年
4 徐玲;基于图像轮廓的角点检测方法研究[D];重庆大学;2009年
5 罗晓晖;双高斯差模型的低层次视觉尺度要素检测研究[D];重庆大学;2002年
6 侯北平;基于小波的多尺度图像处理及其在纸浆纤维检测中的应用研究[D];浙江大学;2005年
7 赵颜利;计算机视觉三维重建若干技术研究[D];南京理工大学;2007年
8 刘海容;形状的曲率表示与分解[D];华中科技大学;2009年
9 傅荟璇;运动目标识别与光电跟踪定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 赵晓芳;视网膜血管图像处理的若干关键问题研究[D];华南理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘颖;CCD/INS复合末制导中的信息对准技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
2 贾元元;基于形状的图像数据库检索技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
3 陈乐;基于角点的实体重构及数值流形网格自动生成方法研究[D];广东工业大学;2005年
4 郭晓晶;图像角点检测方法的研究[D];青岛大学;2009年
5 邹凤娇;摄像机标定及相关技术研究[D];四川大学;2005年
6 陈光;亚像素级角点提取算法[D];吉林大学;2009年
7 范翠翠;图像角点检测方法的研究[D];青岛大学;2008年
8 梁艳;角点检测理论及算法研究[D];华中科技大学;2010年
9 徐琨;稳健的图像拼接算法研究[D];南昌大学;2005年
10 郭晓冬;图像角点检测算法研究[D];国防科学技术大学;2007年
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