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关键词： 立体化教学   数字图像处理   课程改革与实践  

摘要： 数字图像处理是现代信息技术的一个重要研究方向,在国民经济的各个领域有着广泛的应用。文章对目前数字图像处理课程教学存在的问题进行剖析,为全面提升学生的学习效果,提出了立体化教学模式的课改思路。通过将教学设计、教学资源、教学方法和实践手段等有机融合在一起,构建出立体化的教学体系,以满足学习者全方位立体化的学习需求。实践表明,采用立体化教学模式优化了教学过程,取得了良好的教学效果。

关键词： 数字图像处理实验   流程图   难度等级  

摘要： 本文在分析目前数字图像处理课程遇到的几个问题的基础上,提出区分难度等级的数字图像处理实验设计理念,并用一个实例进行了说明。实践表明,绘制程序流程图以及区分难度等级的数字图像处理实验可以使学生更好地掌握数字图像处理相关算法,激发学生学习兴趣,提高学生编程能力和创新能力。

关键词： 图像处理   研究现状   主要挑战   未来展望  

摘要： 数字图像处理是利用处理图形和图像信息的一项技术。通过数字图像处理技术，将质量低的输入图像转化为改善质量后的图像。常用的图像处理方法有图像增强、复原等。本文阐述了数字图像处理的主要特点、优点，最后概述了数字图像处理技术面临的主要挑战和未来展望。

关键词： 数字图像处理   Matlab   图像增强、图像滤波、图像分割  

摘要： 根据数字图像处理课程理论与实践并重的特点,以及Matlab软件在数字图像处理领域的优势,提出应用Matlab进行仿真实践的教学方法,通过解决混泥土路面裂缝检测的现实问题介绍了图像增强、图像滤波以及图像分割方法的实际应用,并对比了不同算法的效果。仿真表明Matlab程序简洁,可以较为容易地实现教学案例,有利于学生理解晦涩难懂的理论和方法,从而激发学生的学习兴趣,并提高解决实际问题的能力,促进应用型人才的培养。

关键词： 计算机   数字图像   思考   处理技术  

摘要： 数字图像处理是利用计算机对图像信号进行处理的技术,早在上世纪中期便已出现。进行数字图像处理的方法包括对图像质量的增强、压缩、复原、编码等。本文针对数字图像处理的相关概念及技术等进行了分析探讨。

关键词： 数字图像处理   泊松融合   前景障碍物去除   L0范数   低秩分解  

摘要： 随着相机的普及,图像逐渐成为表达和传递信息的载体。随之而来的,人们对图像的需求量越来越大,对图像的质量要求也越来越高。因为时间地点不合适,拍摄的场景中缺少了重要的人或物,这需要后期添加所需的目标;或者场景中出现了期待以外的对象,这需要后期删除目标。针对这两个图像编辑问题,本论文分别给出了有效的解决方案。在图像场景中添加人或物是重要的图像合成问题。该问题经典的解决方案是泊松融合。泊松融合是一种基于梯度场的图像融合算法,其基于合成域的边界条件及源图像片的梯度信息建立优化方程以期望合成区域的梯度与目标的一致。该方法适用于源图像合成边界像素变化基本一致的情况。如果有明显的差距,其必将引起图像变形,导致合成的结果图像出现模糊的现象。考虑到图像的边缘相对于整幅图像是稀疏的,其变化从视觉上对物体的细节不能造成影响,本论文提出了一种L0梯度保持的图像合成技术,该方法将因合成边界像素变化不一致引起的变形集中扩散到具有大梯度值的边缘像素上从而保持表示图像细节的小梯度值不变。采用迭代的方式优化求解该问题,每次迭代仅对大梯度值进行更新。迭代数次后可以有效地优化泊松融合的结果,减弱合成区域的模糊现象。障碍物去除是一个病态问题,因为单从一幅图像无法推知障碍物背后的内容。本论文研究一种运动障碍物的前景去除问题,输入是几幅在不同时刻拍的照片,运动物体在每幅照片中的位置不同,且每幅图片中被遮挡的区域可以在其他照片中找到。运动物体占整幅图像的比例是比较小的,且同一区域只在一幅或至多两幅照片中被遮挡。鉴于此,本论文将此问题看作一个稀疏问题,其中前景障碍物作为噪声,采用低秩分解的方法分离出背景区域。为此首先对图像序列进行配准预处理,然后将每一幅图像转换为列向量构建一个大矩阵。排除前景障碍物,大矩阵中的每一列应该是一致的,因此,该矩阵必然是一个低秩矩阵。基于此采用低秩分解的方法将矩阵分解出低秩的背景矩阵和作为噪声的前景矩阵以此消除前景障碍物。

关键词： 软件开发   滑坡信息提取   数字图像处理   遥感解译  

摘要： 滑坡是一种危害性巨大的自然地质灾害,尤其是地震次生的滑坡影响范围大且发生突然,其持续发生甚至会阻断救援路线及现场勘察,此时利用遥感技术进行灾害的快速定位和评估十分重要。然而,遥感影像数据量大、更新快,为提高灾害定位的效率、部分替代繁冗的人工判读、实现自动定位和计算滑坡的灾害范围,需要研究滑坡快速识别和信息提取的方法。本文利用多光谱遥感影像,基于光谱分析方法,得到了基于像素通道值的滑坡识别指数运算表达式,提出了一种基于光谱特征的滑坡识别方法。该方法计算简便快速,经过实验区的试用,可得出具有高识别率和较高准确率的分类结果。通过进一步的图像平滑、边界提取和图像融合,可以为滑坡定位、灾害规模估算等分析处理提供可参考的信息。本文选取汶川地震中受灾严重的北川县城作为实验区,利用中巴卫星的多光谱遥感数据进行了滑坡识别方法的实验,得到了一批自动识别提取的滑坡信息。将信息与人工判读的结果进行了比对,对算法进行了调整和改进,对方法的有效性进行了验证。基于以上算法,本文将以上方法结合软件开发和数字图像处理技术,遵循软件开发流程,设计并实现了一个基于遥感影像的滑坡信息提取软件。该软件采用IDL开发平台,除核心功能外还实现了对识别结果的后处理,实现了在遥感影像上的滑坡边界标示;设计开发了基本的用户界面,并完成了C#对该软件的调用接口,使该软件成为地震区域滑坡危险性自动分析系统中的一个模块。经过全面的测试工作,本文开发的基于遥感影像的滑坡信息提取软件稳定性良好,能够有效识别滑坡,并以两种方法进行滑坡边界提取,滑坡的识别率和准确率均良好,滑坡边界清晰完整,有利于研究人员对滑坡位置和面积的计算,但需在下一步工作中加入对易混地物的识别以与滑坡更好地区分。此外,通过高程数字模型与遥感影像的融合,软件可以将遥感影像三维可视化,达到仿真的效果,呈现出真实的地貌情况,有助于研究人员对滑坡识别的结果进行更直观的校验和评估。

关键词： 圆柱体   扭曲指纹   数字图像处理  

摘要： 为研究圆柱体指纹拍摄的问题,设计刑事照相技术与数字图像处理技术相结合的方法。使用单反相机单镜头拍摄再用数字图像处理技术拉伸照片使指纹还原的方法和使用多镜头拍摄再用数字图像处理技术相照片合成使指纹还原的方法。其结果是利用单镜头和多镜头与后期数字图像处理技术结合使用两种方法均能使指纹还原。这种利用刑事照相技术与数字图像处理技术相结合的方法可以有效解决圆柱体指纹拍摄时指纹变形的问题。

关键词： 数字图像处理   三维激光扫描技术   直接线性变换   桥梁裂缝   检测系统  

摘要： 混凝土桥梁是交通运输事业的重要组成部分，保障了我国经济健康发展。桥梁在使用过程中，受到各种复杂环境的影响，容易诱发桥梁裂缝病害，给公路交通带来极大的安全隐患。传统的人工桥梁裂缝检测方法检测效率低、精度低、检测成本高、危险性大，而且难以探测大型桥梁细微裂缝。因此，本文所设计的基于图像处理的桥梁裂缝检测系统，能够完成对桥梁细微裂缝的采集、精确定位、特征提取及参数计算，实现大型桥梁细微裂缝自动检测技术，克服长期以来大型桥梁裂缝监测精度差、自动化程度低的瓶颈。\n 首先，针对大型桥梁细微裂缝难以采集的问题，结合混凝土桥梁裂缝的特点，对桥梁裂缝采集系统进行设计，该系统由计算机控制，通过指示模块对桥梁底部进行区域划分，利用单反相机和高倍望远镜组成的高分辨率摄像机对大型桥梁细微裂缝进行采集。由于桥梁下方光线昏暗，所以采用照明设备进行增强光照处理。\n 其次，为了实现对桥梁细微裂缝精定位，利用三维激光扫描仪采集桥梁点云数据，获得桥梁裂缝在空间中的三维坐标。研究分析了激光扫描系统的结构组成和工作原理，在掌握点云数据获取的基本流程的基础上，通过现场勘测、站点布设、点云去噪与点云拼接等步骤，完成了对桂林市解放桥的扫描工作，采集点云数据，获得裂缝三维坐标信息，为后续对裂缝的精定位提供可靠的数据基础。\n 然后，分析研究了基于特征点的直接线性方程及其解算过程，得到数字图像与数据点云之间的转换关系，通过以下两步完成对桥梁细微裂缝的精确定位：利用网格区域划分对裂缝进行粗定位；通过求解直接线性变换方程相关参数来确定两者之间的转换关系，完成对桥梁裂缝的精定位。由于裂缝图像在采集过程中是分区域进行拍摄的，所以在融合之前要利用SIFT特征匹配算法实现裂缝图像的拼接。\n 最后，为了改善复杂噪声下桥梁细微裂缝识别困难的问题，本文结合桥梁裂缝图像的特点，对桥梁细微裂缝识别算法和处理流程进行设计，提取桥梁裂缝特征参数，并通过实验对该方法进行验证，将相关数据存入数据库，为桥梁健康评估提供可靠数据支持。

关键词： 交通   数字图像处理   车牌识别  

摘要： 车牌识别系统作为交通管理的重要部分,已得到越来越多的关注。本文论述的就是一个基于数字图像处理的车牌识别技术,最后进行了实验,可以看出这种车牌识别技术可靠性较好。