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总被引:1,自引:1,他引:0 针对无人机(UAV)获取的图像易受雾、霾等天气影响导致图像质量降低的问题,本文提出一种基于大气光鲁棒估计的无人机图像去雾方法。首先,选取具有不同表面反照率的像素块,得到各个图像块的像素直线,利用各条像素直线与大气光共面的性质,估计得到大气光的方向;然后,利用无人机对地成像时图像各像素点的景深相似的特点,定义了图像的全局透射率,通过全局透射率和各像素直线在大气光方向上的投影计算得到大气光幅度;最后,通过对雾天图像模型进行变换得到无雾图像。为使本文方法适用于不同类型的图像,采用了自动调整图像块尺寸和条件阈值等措施来提高方法的鲁棒性。通过真实无人机图像的去雾实验证明,相比现有的图像去雾方法,本文方法在去雾的视觉效果和客观评价指标上都有较大的提升。 相似文献
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针对去雾算法透射率估计不足与结果偏色等问题,提出了一种基于最小通道区间估计与透射率自适应约束模型的图像去雾算法。首先,采用不同尺寸最大值操作得到有雾图像的亮通道,并结合均值处理和频域滤波得到大气光估计;其次,从大气成像理论出发,以有雾图像最小通道为约束,分别以平面模型和自适应映射模型拟合无雾图像最小通道上下边界,并获得无雾图像最小通道和透射率初始估计;最后,对透射率作滤波平滑与自适应边界约束,得到优化透射率,并根据大气散射模型得到复原结果。实验表明:所提算法复原结果颜色自然、亮度适宜、去雾彻底、细节信息丰富且时间复杂度较低,有效解决了透射率估计不足和偏色等问题。 相似文献
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基于MSER的无人机图像建筑区域提取 总被引:1,自引:0,他引:1
对建筑区域自动检测与提取是无人机(UAV,Unmanned Aerial Vehicle)图像处理的一项重要功能.在分析无人机成像特点和最大稳定极值区域(MSER,Maximum Stable Extremal Regions)算法对无人机侦察图像建筑区域检测的适用性基础上,提出了一种基于MSER的无人机侦察图像建筑区域提取算法.算法包含5步:无人机图像预处理,运用MSER算法分析计算图像稳定区域,通过计算稳定区域密度筛选建筑区域,进一步利用自适应K均值聚类算法对建筑区进行划分,最后采用Graham算法生成建筑区的边界从而实现了建筑区的自动提取.选取无人机实飞图像数据进行实验统计,本算法提取精度为92.25%;同时与基于Gabor变换的纹理特征、SIFT特征点的提取算法相比,建筑区域提取时间缩短,满足无人机实时应用需求. 相似文献
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雾天各类图像采集系统获取的图像颜色退化,细节模糊,严重影响户外成像系统的稳定性和有效性,因此研究图像去雾技术很有必要。针对暗通道一类去雾算法边缘去雾不彻底问题,提出一种基于最小值通道与对数衰减的融合去雾算法。首先,对有雾图像的最小值通道图进行对数衰减作为先验假设条件,再进行交叉双边滤波消除纹理效应,在操作前后分别进行下采样和上采样操作以提高运算速度,求出初始透射率;然后,用Canny算子检测最小值通道图得到的边缘进行对数衰减,得到边缘信息图,将初始透射率与边缘信息图进行加权融合构成优化透射率;最后,结合改进的四叉树搜索法求得的大气光值反解大气散射模型,恢复无雾图像。实验结果表明:所提算法可以有效抑制光晕现象,去除边缘残雾,且实时性好。 相似文献
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针对侦察卫星通过变轨等方式抵近目标的对天观测行为,提出了一种基于视觉特性的临近目标行为辨识方法。通过对序列图中抵近目标上特征点进行跟踪以得到其轨迹变化;针对目标可能存在的异常行为在图像当中的表征进行分析,结合已得信息构建特征参数并对目标行为进行判断;最后通过试验对辨识算法进行验证。试验结果表明:该算法能对不同光照条件下的连续图像进行处理,实现对临近目标通过主体姿态变化进行对天侦察行为的有效辨识。 相似文献
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针对对地攻击无人机自主能力量化评价的不确定性问题,提出基于组合赋权的云模型评价方法。基于认知控制结构,从感知探测、规划决策、作战执行、安全管理和学习进化5个方面构建自主能力评价指标体系。运用基于博弈论的组合赋权方法,结合改进层次分析法和改进熵权法确定组合权重,克服了单一赋权方法确定指标权重的片面性。考虑自主能力评价过程的模糊性和随机性,提出一种对地攻击无人机自主能力云模型评价方法,采用浮动云算法实现评价指标云的有效综合。对3种对地攻击无人机进行仿真验证,结果表明:所提方法综合考虑评价对象的主客观因素,消除了单一赋权方法的局限性,权重分配科学合理。自主能力云模型量化评价能够有效区分不同类型对地攻击无人机自主能力等级的差异性,评价结果准确可信。 相似文献
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雾天情况下获得的图像通常会出现对比度低、色彩丢失及噪声等问题,传统的去雾方法主要着眼于解决对比度低、色彩损失等问题,而没有考虑空气中灰尘颗粒散射隐藏的噪声光,导致去雾结果中易出现大量的噪声。针对该问题,提出了一种基于改进大气散射模型的单幅图像去雾方法。结合雾霾天气的特点,通过增加空气中介质散射的噪声光对传统雾天成像的大气散射模型进行改进;针对暗通道先验计算透射率不准确的问题,根据改进的模型构建一种透射率精细化的求取方法;结合全变分模型保边抑噪的思想,构造一种新的目标函数,迭代求解获得去雾图像。实验结果和对比分析表明:所提方法能有效去除图像中的雾,减少去雾结果中的噪声,同时也能保留图像中丰富的纹理信息。 相似文献
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针对传统质量评价指标在小波阈值去噪中理论依据不足的问题,提出了一种基于组合赋权法的小波去噪质量评价方法,能够为小波去噪参数的选择提供有效评价。通过分析在真值未知情况下均方根误差(RMSE)、信噪比(SNR)、平滑度等单项指标的特点,选取RMSE与平滑度作为小波去噪指标,对其进行归一化处理,采用信息熵权与变异系数的方法进行组合赋权,将归一化指标与对应权值线性组合,得到一种新的指标即为复合评价指标,其值越小,说明去噪效果越好,所选参数越优。仿真实验表明,在真值已知情况下,该评价指标具有更高的准确性,能够适用于不同的分解层数与小波基函数,具有比传统方法更好的适用性;实测数据表明,所提方法得出的小波去噪峰值域更加光滑,波形更加平稳,去噪效果更佳。 相似文献
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视觉定位是计算机视觉中的基本任务,在无人机测控、视频监控和遥感分析等领域有着广泛应用.在GNSS拒止情况下,利用图像进行视觉定位是重要的导航替代方法.然而,由于室外场景易受天气、季节和光照等变化影响,细节的表观差异方差大,无人机视觉定位的鲁棒性与精度在近地面时难以保证.提出一种基于虚拟图像合成的视觉定位框架.设计阴影映射和深度卷积图像填补网络来合成具有大表观差异和大视差的虚拟图像集,以提高2D-3D配准质量从而提升视觉定位的鲁棒性.实验数据表明,与国际同类方法相比,本方法合成的图像质量在视觉效果、匹配点数量、置信度和视觉定位的精度等指标上都获得了明显的提升,可以支持大表观差异下的无人机视觉定位. 相似文献
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四旋翼无人机集群可以被用来进行区域侦察,以建立对环境与兴趣目标的认知。为四旋翼无人机集群提出一种分布式协同搜索算法和动态目标包围技术,以解决在未探测区域定位和监测目标中所遇到的挑战。为降低所提算法的复杂度,通过栅格划分方法将任务区域划分为2级栅格子区域。考虑到动态目标的随机性,设计一种数字信息素来引导多无人机对任务区域进行2次搜索,并以快速搜索到目标为奖励函数,通过滚动优化决策得到最优解作为无人机的输入。然后,基于一致性协议设计一种多无人机协同跟踪与围捕协议,以获取动态目标的实时信息。数个仿真结果与室外飞行实验验证了所提算法能够使四旋翼无人机对未知区域中动态目标进行有效搜索与动态监视。 相似文献
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图像定位常用于无人机视觉导航,传统的无人机视觉导航广泛采用景象匹配导航方式,随着计算机技术的不断发展,深度学习技术为视觉导航的实现提供了新途径。以无人机的垂直侦查为背景,将飞行区域的航拍图像划分成大小相同的若干网格,每个网格代表一类区域,用网格图像制作数据集训练卷积神经网络(CNN)。基于AlexNet设计了一种融合显著性特征的全卷积网络模型,有效实现了一个基于CNN的多尺寸输入的滑动窗口分类器,并提出了一种邻域显著性参照定位策略来筛选分类结果,从而实现多尺寸航拍图像的定位。 相似文献