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基于选择性阈值取反和径向对称的瞳孔中心定位被引量：3: 2016年; 提出一种选择性阈值取反与径向对称变换结合的算法,用于瞳孔中心的定位。提取人眼区域图像并转化为灰度图像,采用高斯平滑减小噪声的影响,对灰度图像进行阈值取反操作处理,去除眼睛周围像素的梯度变化对定位的影响。选择性阈值取反可综合利用直接取反和阈值取反的优点,进行径向对称变换投票得到瞳孔中心,实现瞳孔中心的定位。在BioID数据库及CASIAIrisV4进行实验验证的结果表明,本文提出的选择性阈值取反操作后进行径向对称变换的瞳孔中心定位可取得更高的精度,满足实时性的要求,可应用于人机交互的视线追踪系统。; 赵彦涛聂向荣罗军郑龙江张旭光李小俚; 关键词：高斯平滑投票

基于因果网络分析的小规模人群行为识别被引量：5: 2015年; 人群行为识别是计算机视觉领域的重要研究课题,针对小规模松散人群兼具微观层面与宏观层面行为特征这一特点,提出了一种基于因果网络分析的小规模人群行为识别方法。先将各行人目标看成网络的节点,利用协方差跟踪获得目标的运动轨迹,并利用Granger因果关系检验来评估目标之间的相互作用,并用此因果关系来构建成对因果网络和成组因果网络,计算复杂网络的平均路径长度,介数,聚类系数等参数特性,以表达和识别聚集、聊天、分离、徘徊、相遇及同行等6种人群行为,实验结果表明,提出的算法能够有效的表达和识别人群行为。; 张旭光刘春霞左佳倩; 关键词：机器视觉 GRANGER因果复杂网络

基于阵列图像的自适应光场三维重建算法研究被引量：15: 2016年; 针对现有光场图像获取困难,深度重建过程中遮挡以及亮度变化较大区域匹配效果差、稳健性低等问题,提出了基于单反相机的光场图像获取方法以及EPI自适应三维重建算法。在图像预处理阶段,该算法利用双边滤波器对EPI进行去噪,并通过交叉检测模型求得边缘区域。在边缘深度求解以及深度扩散阶段,算法在先验似然策略的基础上,提出EPI自适应框架,通过最大类间方差(OSTU)准则自动设定阈值,舍弃类外点,使距离度量只发生在类内点之间,因此极大地消除了遮挡以及光照变化的影响,提高了边缘深度和内部深度估计的准确性和稳健性。实验结果表明,所提出的系统可以方便地获取阵列图像,成本低、操作方便,且提出的算法能较好地估计场景的深度信息,并实现场景的三维重建,比以往算法在精度上有较大提高。; 丁伟利陈瑜马鹏程黄向生张旭光; 关键词：最大类间方差

基于主成分分析和重叠直方图统计的视频信号心率测量被引量：3: 2016年; 光电容积脉搏波描记法(PPG)原理指出,特定波长的光强度在血液容积作用下呈现周期性变化,因此人面部的肤色会随着脉搏的波动发生微小的变化。根据该原理,可以实现低成本、无接触、无电极的舒适的心率测量,对于远程医疗监控等领域有很大的意义。使用普通摄像头采集人脸视频,通过主成分分析(PCA)对人脸的3个区域的绿色分量的均值提取主成分信号,消除部分外界噪声的干扰;提取的主成分信号经平滑处理后,进行去趋势化处理,然后经过所提出的波峰检测方法,提取其波峰,减少波峰的漏检或多检;此外,采用重叠直方图统计的方法,计算心率信号的波峰间隔。在实验中,采用康泰CMS-50D指夹式脉搏血氧仪(测量样本数174个)和美国BIOPAC公司MP150多导生理记录仪记录的ECG(样本数110个),分别与所提取结果通过Bland-Altman分析方法进行对比。该方法与指夹式脉搏血氧仪测量结果的对比实验表明:叠加直方图统计方法的引入,使一致性评估评估的标准差由12.4次/min减小到8.0次/min左右,提高约1/3;与ECG的一致性评估的结果均值为1.8次/min,标准差为3.2次/min,两者均较小,说明两者结果具有很好的一致性。; 赵彦涛付美玲王斌张旭光李小俚; 关键词：心率视频

一种拟人空间机械臂视觉伺服图像处理研究被引量：7: 2015年; 针对四自由度串并混联拟人空间机械臂本体,构建了基于运动控制卡模式的机器人软件和硬件系统。采用基于位置的控制结构,利用所求得的机械臂逆运动学方程,设计了由图像反馈和末端运动组成的视觉伺服控制系统。提出了一种基于SURF特征的静态目标识别算法,算法首先对目标图像提取SURF特征,并利用欧氏距离实现模板图像与目标图像特征点匹配,然后计算已匹配特征点的质心来获得目标的位置信息,最终实现了稳定的伺服定位。实验结果证明了系统的可靠性,并且证明了四自由度串并混联机械臂本体在实际运动的精确性和稳定性。; 胡硕王芳秦利刘福才; 关键词：视觉伺服 SURF

介观小团体运动聚类的人群异常检测被引量：6: 2015年; 传统的人群行为分析主要基于宏观尺度或微观尺度,前者忽视了个体运动的信息,难以定位局部异常,后者在人数众多的场合下难以精确检测与跟踪行人个体。为了在人群的宏观与微观特性之间搭建一个桥梁,从介观尺度分析入手,提出一种基于人群介观小团体运动聚类的异常行为检测方法。首先通过计算光流场并对其进行平滑滤波来获得人群运动的微观运动描述;进而通过Mean Shift算法对微观局部运动进行聚类,并根据速度、位置信息将微观类别合并为介观人群小团体;最后将速度场特征空间划分为正常和异常区域,根据聚类中心在该空间的区域归属及在该区域的持续时间长短来检测异常行为,并将异常类别所有样本点映射到图像坐标系,采用重心法确定异常发生的具体位置。实验结果表明,提出的方法不但能检测人群运动的全局异常,而且能定位局部异常行为的发生位置。其中,全局异常行为的检测总正确率达99.23%,局部异常的检测总正确率可达86.25%。; 张旭光王梦伟左佳倩李小俚; 关键词：异常检测 SHIFT

基于流场纹理表达与表面粗糙度测量的运动目标分割: 2013年; 针对传统的光流法和背景差法所分割的运动目标存在区域丢失和内部孔洞的缺点,本文提出一种基于流场纹理表达及物体表面粗糙度测量的运动目标分割方法,即通过计算相邻帧间的光流将目标运动表达成流体的流动,并利用线积分卷积来表达流场纹理以展示更多的流场细节,从而将背景图像和运动目标分别表达成不同的纹理,最后通过针描法测量物体表面粗糙度的策略将运动目标和背景的纹理图像映射为表面粗糙度不同的物体,并通过分析直方图确定阈值分割运动目标。实验结果表明,本文提出的运动目标分割方法可自适应地选取阈值,并且可克服内部孔洞。; 张旭光贺海明苏连成李小俚; 关键词：运动目标分割光流场线积分卷积表面粗糙度测量

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国家自然科学基金(61271409)