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基于机器视觉的柑橘果形测控系统设计

农机化研究 2024年第1期46卷 120-125页

作者：王志宇文韬李浪聂齐毅刘豪龚中良中南林业科技大学机电工程学院长沙410004

针对柑橘果形特征中圆度和果径检测精度低、姿态定位时间长的问题,设计了一种嵌入式快速检测与控制系统。系统以STM32单片机为系统控制核心,测量了单目相机图像的半径误差和形状误差,并采用高斯滤波、数字图像形态学、hu矩和Canny算法,... 详细信息

针对柑橘果形特征中圆度和果径检测精度低、姿态定位时间长的问题,设计了一种嵌入式快速检测与控制系统。系统以STM32单片机为系统控制核心,测量了单目相机图像的半径误差和形状误差,并采用高斯滤波、数字图像形态学、hu矩和Canny算法,对动态的柑橘图像进行姿态识别与柑橘果形检测。检测结果表明:视觉检测系统半径误差控制在1.8%以内,形状误差为2.71%~3.69%;在5个/s柑橘的检测速度下,柑橘圆度和果径的在线分级正确率分别为81%和91.92%。本研究结合机器视觉无损检测技术,实现了动态下柑橘圆度和果径特征的综合检测与分级。

关键词：机器视觉 STM32 hu矩圆度果径柑橘

基于遗传算法优化支持向量机的船舰目标识别分类

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舰船科学技术 2024年第4期46卷 174-178页

作者：杨永平北京师范大学珠海分校信息技术学院广东珠海519087

为了实现有效的海上监管和响应,提高舰船监管效率,降低人力成本,提出基于遗传算法优化支持向量机的舰船目标识别分类方法。以hu矩为舰船目标的特征描述子,在舰船目标图像内,提取具备旋转、尺度与平移不变性的舰船目标特征矩;利用遗传算... 详细信息

为了实现有效的海上监管和响应,提高舰船监管效率,降低人力成本,提出基于遗传算法优化支持向量机的舰船目标识别分类方法。以hu矩为舰船目标的特征描述子,在舰船目标图像内,提取具备旋转、尺度与平移不变性的舰船目标特征矩;利用遗传算法,优化支持向量机的惩罚因子与核参数;在参数优化后的支持向量机内,输入舰船目标特征矩样本,输出舰船目标识别分类结果。实验证明,该方法可有效提取舰船目标特征矩;经过参数优化后的支持向量机,可有效降低计算复杂度,加快检测目标识别分类效率,具备较优的舰船目标识别分类性能。该方法均可精准识别分类舰船目标。

关键词：遗传算法支持向量机舰船目标识别分类 hu矩特征描述子

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基于数理统计特征的人机交互图像手势识别

黑龙江工业学院学报（综合版） 2024年第1期24卷 97-104页

作者：邹灵果张美花厦门海洋职业技术学院福建厦门361009 厦门华天涉外职业技术学院福建厦门361100

在人机交互领域中手势识别的应用前景十分广阔,在诸多领域中均为人类带来了无限便利。基于数理统计特征设计一种人机交互图像手势识别方法,实现了基于数理统计特征的手势信息获取与基于识别结果的人机交互。对人机交互图像实施图像灰度... 详细信息

在人机交互领域中手势识别的应用前景十分广阔,在诸多领域中均为人类带来了无限便利。基于数理统计特征设计一种人机交互图像手势识别方法,实现了基于数理统计特征的手势信息获取与基于识别结果的人机交互。对人机交互图像实施图像灰度化处理、二值化处理、平滑处理、边缘检测和轮廓提取处理等一系列预处理。通过OpenCV提取二值化人机交互图七个具有尺度不变性、旋转不变性、平移不变性的hu矩,前四个矩描述手势的图像椭圆、主轴方向角、面积、旋转半径这四个物理量,后三个矩描述的是图像对称性、重心、中心距。基于Darknet-19改进YOLO-V2网络的骨干网络,使模型能够预测的anchor box数量达到16×16×N个。基于改进YOLO-V2网络设计手势识别模型,模型的输入为人机交互图、提取的手势轮廓与hu矩,实现交互图像手势识别。测试结果表明,设计方法在室内和室外的手势识别准确率均较高,通过该方法的手势识别结果能够实现人机交互。

关键词： hu矩灰度图像 OpenCV 人机交互图像改进YOLO-V2 网络手势识别

基于区域重叠核加权hu矩的SIFT误匹配点剔除算法

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系统工程与电子技术 2013年第4期35卷 870-875页

作者：宋丹唐林波赵保军北京理工大学信息与电子学院北京100081

针对尺度不变特征变换(scale invariant feature transform,SIFT)算法在特征点匹配时容易出现误匹配现象,提出了一种基于区域重叠核加权hu矩的SIFT误匹配点剔除算法。该算法首先通过对SIFT描述子区域内的重叠4邻域计算hu矩,生成能够描... 详细信息

针对尺度不变特征变换(scale invariant feature transform,SIFT)算法在特征点匹配时容易出现误匹配现象,提出了一种基于区域重叠核加权hu矩的SIFT误匹配点剔除算法。该算法首先通过对SIFT描述子区域内的重叠4邻域计算hu矩,生成能够描述纹理特征与轮廓特征的种子点描述子;其次,根据描述子的区域特点利用核函数对种子点描述子进行加权,生成63维区域重叠核加权hu矩描述子;最后用巴氏(Bhattacharyya)系数计算归一化后描述子的相似度,并剔除相似度较小的匹配点。将该算法与其他3种算法进行对比,实验结果表明,该算法的鲁棒性最强,实时性较高,综合性能最优。

关键词：误匹配点 hu矩区域重叠核加权巴氏系数

一种改进的hu不变矩算法在存储介质图像识别中的应用

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仪器仪表学报 2016年第5期37卷 1042-1048页

作者：原玥王宏原培新常文文化成城东北大学中荷生物医学与信息工程学院沈阳110819 沈阳大学信息工程学院沈阳110042 东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819

不同于传统的接触和射频两种方式识别存储介质,利用X射线透照目标对象作为检测手段,这种检测方法符合无损检测的特征。首先采用灰度分组(GLG)的图像增强方法和基于单像素提取边缘实现图像预处理,然后利用改进的hu不变矩得到适合非线性... 详细信息

不同于传统的接触和射频两种方式识别存储介质,利用X射线透照目标对象作为检测手段,这种检测方法符合无损检测的特征。首先采用灰度分组(GLG)的图像增强方法和基于单像素提取边缘实现图像预处理,然后利用改进的hu不变矩得到适合非线性不连续空间的矩不变特征向量,新的不变矩被证明作用于图像的平移、旋转和缩放具有不变性。K-means分类器根据计算不同的形态变换后图像的特征值判断存储介质种类,准确率达到95.83%,证明改进的hu不变矩算法对被检存储介质种类的分类和识别有较好的鲁棒性和可靠性。实验结果表明,该识别方法可以使涉密的移动存储介质处于安全监控状态下,该技术应用于邮政连续包分机小像素X射线检测设备,可大大减少物联网时代通过邮路途径实施非法媒介传输。

关键词：存储介质 X ray hu矩 K-means分类器图像识别

基于Contourlet变换和hu不变矩的图像检索算法

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红外与激光工程 2014年第1期43卷 306-310页

作者：杨舒王玉德曲阜师范大学物理工程学院山东曲阜273165

文章提出一种基于Contourlet变换和hu不变矩的图像检索算法。首先,对每幅图像进行Contourlet变换,得到低频子带与高频方向子带,把计算得到的低频子带的hu不变矩和各个高频方向子带的均值与标准差作为图像的特征向量,利用Manhattan距离... 详细信息

文章提出一种基于Contourlet变换和hu不变矩的图像检索算法。首先,对每幅图像进行Contourlet变换,得到低频子带与高频方向子带,把计算得到的低频子带的hu不变矩和各个高频方向子带的均值与标准差作为图像的特征向量,利用Manhattan距离进行相似度度量,完成基于内容的图像检索。为对该文提出的算法的检索效果进行检验,分别与基于Contourlet变换特征的检索算法和基于hu不变矩特征的检索算法等方法进行了对比实验研究。结果表明,该算法有效地融合了图像的纹理特征与低频子带的形状特征,较好地实现了基于内容的图像检索,平均查准率达到73.94%。

关键词：图像检索 Contourlet变换 hu矩均值和标准差 Manhattan距离

基于hu矩的水下地形二维特征匹配辅助导航方法

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中国惯性技术学报 2015年第3期23卷 363-368页

作者：徐晓苏岳增阳张涛汤郡郡微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室南京210096 东南大学仪器科学与工程学院南京210096

相比于以单波束测深原理为基础的ICCP、TERCOM等一维序列匹配辅助导航方法,基于多波束测深系统的二维阵列匹配算法增加了原始地形信息的丰富度,可以用来提高地形辅助匹配导航系统的精度和适用性。通过归一化灰度转换,使实时扫测地形和... 详细信息

相比于以单波束测深原理为基础的ICCP、TERCOM等一维序列匹配辅助导航方法,基于多波束测深系统的二维阵列匹配算法增加了原始地形信息的丰富度,可以用来提高地形辅助匹配导航系统的精度和适用性。通过归一化灰度转换,使实时扫测地形和原始数据库地形分别形成待匹配的模板灰度图和背景灰度图,采用圆窗口化搜索策略,分别计算实时图和子图的hu矩,保证了相同地形特征的旋转不变性。通过归一化互相关算法衡量两个地形的相似性,得到匹配地形,实时的辅助主惯导修正误差。仿真表明,利用此匹配算法在实时扫测地形平坦区域和特征明显区域均能成功匹配;位置误差均在5个网格以内,能容忍的系统信噪比最小为9 d B,抗噪声能力强;hu矩的抗旋转特性大大提高了此方法的适用性,能够满足高精度水下地形匹配辅助导航系统的苛刻要求。

关键词： hu矩地形二维分布地形匹配导航抗旋转特性

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hu矩在一次性输液针图像描述中的应用

中国图象图形学报（A辑） 2005年第2期10卷 203-206页

作者：胡美燕姜献峰柴国钟浙江工业大学机电工程学院杭州310032

目前国内一次性输液针手瓣装配基本上采用手工装配,因而存在许多弊端。为此,结合输液针的特点,对多种描述方法做了分析,提出了用hu矩不变量来描述输液针图像,并用逆光拍摄方法来获取各个角度输液针针尖图像,从而获取了完整的轮廓信息,... 详细信息

目前国内一次性输液针手瓣装配基本上采用手工装配,因而存在许多弊端。为此,结合输液针的特点,对多种描述方法做了分析,提出了用hu矩不变量来描述输液针图像,并用逆光拍摄方法来获取各个角度输液针针尖图像,从而获取了完整的轮廓信息,其二值化后的图像避免了矩值灰度级计算的不稳定性。实验结果表明,随着输液针角度的增加,其图像的矩不变量在有规律地发生着变化;用hu矩不变量来描述输液针图像特征是可行有效的。

关键词：输液针图像描述 hu矩逆光拍摄

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肤色检测和hu矩在安全帽识别中的应用

华东理工大学学报（自然科学版） 2014年第3期40卷 365-370页

作者：刘晓慧叶西宁华东理工大学信息科学与工程学院上海200237

安全帽在工业生产中的应用非常广泛,为了防止事故发生,确保生产安全,建立对安全帽的自动检测及报警系统变得越来越迫切。主要对安全帽的识别算法进行了研究,采用肤色检测的方法定位到人脸区域,并以此获得脸部以上的区域图像,将hu矩作为... 详细信息

安全帽在工业生产中的应用非常广泛,为了防止事故发生,确保生产安全,建立对安全帽的自动检测及报警系统变得越来越迫切。主要对安全帽的识别算法进行了研究,采用肤色检测的方法定位到人脸区域,并以此获得脸部以上的区域图像,将hu矩作为图像的特征向量,分别比较神经网络和支持向量机(SVM)两种分类模型。实验结果表明:SVM对安全帽的识别有很好的效果,将会对监控系统实现智能化提供有力的支持和实际的指导意义。

关键词：肤色检测 hu矩神经网络 SVM