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摘要

散焦结合相关性评价算法是利用四维光场的空间信息和角度信息来完成深度估计,该算法建立的散焦响应函数存在求取二阶导方向有限且二阶导求和能量正负相互抵消的问题,这限制了其在复杂场景中的深度重建精度。针对该问题,对散焦响应函数进行了改进,提出基于能量增强散焦响应的光场深度估计算法。该算法充分考虑了周边像素点对当前位置散焦度的影响,通过增加具有权重差异的二阶导个数和方向来实现散焦响应的能量增

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181027
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摘要

为解决挡车工表情因受光照不足、遮挡等问题而导致识别精度过低的问题,构建了一种基于迁移学习的卷积神经网络模型。该模型通过对纱线质量指标的分析,确定了挡车工表情的分类标准,建立了挡车工表情数据集,同时对数据集进行直方图均衡化、Rudin-Osher-Fatemi(ROF)去噪、人脸校正等预处理。在截取挡车工实时眼部数据的基础上,利用迁移学习方法对挡车工表情识别模型进行训练。最后,通过实验验证,结果表明构建的挡车

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181026
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摘要

目标的特征表达是目标跟踪过程的关键,人工特征相对简单,实时性强,但表征能力不足,在处理快速变化和目标遮挡相关问题时,容易产生跟踪漂移。深度神经网络(DNN)在目标检测和识别任务中的强特征表达能力,使DNN逐渐成为特征提取工具。采用更深层的残差神经网络(ResNet)替代VGG-19网络作为特征提取工具,首先将ResNet-50中的特殊附加层结构和卷积层特征进行融合,得到鲁棒性更强的目标表征特征。然后对特征进行相关滤

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181025
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摘要

两阶段算法是指第一阶段用一个分类算法,选取距离测试样本近的M类训练样本,第二阶段再用这M类训练样本作为新的训练样本集进行识别。为了加快识别速度,提出一种全新的快速选取M类训练样本的算法。首先,利用k均值聚类算法对训练样本进行处理,把训练样本之间比较近的样本聚合成一个大类,对于一个新的测试样本,只需要计算各大类聚类中心间的距离,选取距离近的若干个大类,每个大类包含若干个原始训练样本的类别,将这

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181024
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摘要

针对基于模板匹配的目标跟踪算法在目标被遮挡时容易出现跟踪丢失的问题,提出一种改进的结合遮挡判断和Kalman预测器的模板匹配算法。首先使用三帧差分法提取运动目标并计算运动目标区域。然后针对目标是否被遮挡引入Bhattacharyya距离进行判断,当Bhattacharyya距离小于设定的阈值,表明目标没有被遮挡,则使用归一化互相关(NCC)匹配算法对目标进行稳定跟踪,反之则利用Kalman预测器对被遮挡目标的位置和大小进行预

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181023
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摘要

提出一种采用深度卷积神经网络模型对七类病变皮肤镜图像进行分类的方法。使用数据增强方法扩增训练集,提出一种基于ResNet50模型和多分类Focal Loss函数的多分类模型(FL-ResNet50模型),实现皮肤镜图像的多分类。实验结果表明,FL-ResNet50模型的微平均F1值为0.88,优于传统的ResNet50模型。所提方法实现了对七类皮肤镜图像的分类,将图像预处理、特征提取及预测模型学习形成一个完整连续的系统模型,提高了分类性能

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181022
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摘要

利用图像质量评价算法评价彩色图像时,往往会导致彩色图像色彩信息的损失和整体性的破坏,进而使得评价结果与主观评价结果不一致。由于图像越模糊其包含的高频分量越少,基于四元数傅里叶变换,提出了一种无参考彩色图像质量评价算法。首先,利用四元数矩阵表征彩色图像并对其进行四元数傅里叶变换,得到了彩色图像傅里叶变换的频谱。其次,求出高频分量的阈值。最后,利用频谱中大于阈值的像素数目来对彩色图像质量进

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181021
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摘要

针对皮肤病变图像分割问题,提出了一种基于多尺度密集块网络(DenseNet)的皮肤病变图像分割算法。首先依次采用形态学闭操作和非锐化滤波器对原始皮肤病变图像进行预处理,得到不含皮肤毛发和血管伪影的细化图像。然后将预处理后的图像输入到分割网络中。该网络基于编码-解码(Encoder-Decoder)架构,运用并行多分支结构和金字塔池化模型两种多尺度特征融合方法,可实现不同感受野下的特征提取。同时,将DenseNet结构

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181020
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摘要

针对普通生成模型生成的图片存在细节缺乏、图片模糊等问题,结合变分自编码器(VAE)强大的特征提取能力,使用条件生成对抗网络(CGAN)生成了高质量照片,结果表明,利用该方法基于CUHK student人脸库生成照片,照片的相似性度提高了0.09,达到了0.77。同时在实际应用中,手绘素描由于画家的不同而风格迥异,在训练素描-照片生成过程中使用同一风格的素描会使得输入图像单一。为避免这一问题,通过使用多种素描样式扩展训

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181018
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摘要

在人机协作缝纫中,实现人机交流互动的前提是机器人对工人的缝纫手势的检测与理解。针对传统算法手势识别率低、小目标手势检测效果差的问题,提出一种基于改进单发检测(SSD)模型的缝纫手势识别方法。首先引入更深的Resnet50残差网络替换原始SSD模型中的VGG16基础网络,改善网络特征提取能力。然后采用基于特征金字塔(FPN)的网络结构进行高低层特征融合,进一步提高了检测精度。实验结果表明,在构建的缝纫手势数据

PDF全文 激光与光电子学进展 | 2020,57(18):181017
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