1 福州大学物理与信息工程学院, 福建 福州 350116
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室, 福建 福州 350116
3 福州大学先进制造学院, 福建 泉州 362200
当图像直方图为单峰时,传统大津法检测电润湿显示器缺陷时容易得到错误的结果,一些改进方法在缺陷处颜色深浅不一,且在背景与缺陷对比度较小的情况下分割结果不稳定。针对上述问题,提出了一种改进的最大类间方差法。为了提高直方图峰值与非峰值范围的差异,更好地提取峰值信息,在目标方差前添加了一个随灰度直方图梯度累积量增大而减小的权值,以保证本方法得到的阈值在单峰情况下始终处于单峰左侧。实验结果表明,相比大津法,本方法在多种应用场景下的平均误分类值降低了0.4781,平均缺陷分割率提高了0.6795;且本方法能成功分割出电润湿显示器缺陷和多种类型的缺陷,在缺陷与背景对比度较低时的分割效果更好。
激光与光电子学进展
2021, 58(12): 1210003
山东大学 信息科学与工程学院, 山东 青岛 266200
针对传统的聚焦评价函数在应用时出现的一些诸如稳定性和精度不足、易受噪声干扰等问题, 提出一种基于大津法分割和局部最大梯度的自动聚焦算法。算法对前背景分割后的图像进行局部梯度计算, 并统计非零系数和计算局部方差, 利用二者变化特性设计一个新的清晰度评价指标以实现数字图像的自动聚焦。实验结果表明, 算法具有高灵敏度、较好的稳定性和较强的抗噪能力。
自动聚焦 图像处理 大津法 局部梯度 非零系数 automatic focusing image processing Otsu method local gradient Non-zero coefficient
1 大连海事大学信息科学技术学院, 辽宁 大连 116026
2 大连海事大学无人船协同创新研究院, 辽宁 大连 116026
针对复杂海况下遥感图像舰船检测易受舰船尾迹、海杂波、油污和薄云等影响,导致检测结果可靠性较低且小目标舰船不易被检测的问题,提出一种自适应稳健背景的显著性优化舰船目标检测模型。利用顶帽算法对原图进行预处理,抑制舰船尾迹、海杂波等干扰;提出自适应超像素分割方法对稳健背景检测模型进行优化;改进基于均值信息的大津法(Otsu),确定舰船所在区域。结果表明,该方法可以在多种海况下有效检测舰船位置,具有较高的检测准确率(91.20%)、召回率(79.31%)及综合评价指标(84.00%),相比于其他显著性检测模型,该方法具有明显优势,适用于复杂海况下遥感图像小目标舰船检测。
图像处理 遥感图像 显著性检测 顶帽算法 自适应超像素分割 大津法 激光与光电子学进展
2019, 56(18): 181007
1 海军大连舰艇学院,a.信息系统系
2 海军大连舰艇学院,b.导弹与舰炮系
3 海军大连舰艇学院,c.教保处, 辽宁 大连 116018
准确性和实时性是影响目标检测性能的两项重要指标。为了在多种复杂场景中进行快速精准的目标检测, 提出了一种融合超复杂傅里叶变换(HFT)显著性计算、高效子窗口搜索(ESS)和大津法(OTSU)的精准目标检测算法。该算法首先将输入图像进行HFT显著性计算, 得到显著图, 然后在显著图的基础上通过高效子窗口进行全局搜索并初步定位目标, 最后利用大津法分割子窗口范围内的图像, 并根据子窗口边界的像素值优化子窗口的位置, 实现精准的目标检测。实验结果表明, 新算法在保证运算速度的同时, 显著提高了检测精度。
目标检测 超复杂傅里叶变换 高效子窗口搜索 大津法 LOG算子边缘提取 target detection hypercomplex Fourier transform efficient sub-window search OTSU LOG edge extraction
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室, 江苏 无锡 214122
为降低噪音影响、改善汽车车身反光造成虚假轮廓的现象,提出了一种视觉神经元双拮抗机制和 自适应双阈值相结合的轮廓提取算法。双拮抗机制算法依据视觉神经元双拮抗原理处理图像得到亮度特 征的轮廓,用扩展的大津法(Otsu)根据轮廓亮度分布自动选取高低阈值,对初步提取的轮廓进行双阈值 处理,得到最终的汽车轮廓。利用客观性能指标对实验结果进行评价,结果表明提出的算法提升了汽车 轮廓的完整性。与经典的轮廓提取算法相比,其计算复杂度低,对图像背景的适应性较强。
图像处理 外轮廓提取 双拮抗机制 自适应双阈值 扩展的大津法 image processing outer contour extraction dual antagonistic mechanism adaptive double threshold extended Otsu algorithm
四川大学光电科学技术系, 四川 成都 610064
提出了一种基于低调制度特征进行像素匹配的在线三维测量方法。仅将一固定的正弦条纹投影到在线匀速运动的待测物体上，物体运动产生相应的等效相移变形条纹图。当CCD等步距采集多帧变形条纹时，由于物体的运动致使变形条纹图中物体像素不对应，需要对所采集的条纹图进行像素匹配。在对变形条纹图提取物体调制度信息的基础上，使用大津法进行自动二值化处理，截取物体低调制度区域作为特征模板，实现像素匹配，从而获得物体上点对点的多帧等步相移条纹图，利用等步相移算法解相并恢复出待测物体的三维形态信息。仿真和实验证明了所提方法的有效性和实用性。
测量 调制度 像素匹配 大津法 二值化
1 华中科技大学图像识别与人工智能研究所, 湖北 武汉 430074
2 南阳理工学院电子与电气工程学院, 河南 南阳 473004
只需要一幅调制图像的光栅投影测量方法主要有傅里叶变换轮廓术(FTP)、小波变换轮廓术（WTP）等。采用基于指数尺度间隔的连续小波变换与重构方法，提取调制图像的瞬时相位。针对指数尺度间隔连续小波变换，指出了足够大的噪声能够改变小波变换脊的位置，并且该脊向上移动的概率最大。因此，为了重构载频信号，选择脊及其紧邻的较大的那个尺度所对应的小波系数，采用灰度图像阈值分割中最大类间方差法（OTSU），剔除掉幅值较小的系数；针对斑点噪声的影响，对OTSU算法的结果进行了修正；使用修正后的系数集合重构载频信号,并计算该信号的瞬时相位。理论分析和实验结果表明算法有效且具有稳健性。
信息光学 轮廓术 连续小波重构 大津法 指数尺度间隔 三维测量
电子科技大学光电信息学院， 四川 成都 610054
在红外图像的分割处理中，阈值的选取一直是研究的热点。针对传统Canny边缘检测算法需要人为设定 阈值的情况，从图像灰度的相似性和不连续性原理出发，提出了一种自适应图像边缘检测方法。该方法首先用中值滤噪代替Canny算法中 的高斯滤噪，以去除图像中的背景噪声。在此基础上，采用改进的最大类间方差法来优化Canny算法双阈值中高阈值的设定原则，以保 证双阈值的自适应性，再利用Canny多尺度空间边缘检测技术完成图像的分割处理。实验表明，与传统的单一算法相比，该算 法提高了信噪比，简化了运算过程，可达到比较理想的边缘检测和分割效果。
图像预处理 中值滤波 Canny算子 大津法 image preprocessing Median filtering Canny Otsu
