多目标成像论文_胡跃林

导读:本文包含了多目标成像论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:目标,断层,光谱,分子,荧光,步进,光学。

多目标成像论文文献综述

胡跃林[1](2019)在《基于ISODATA的荧光分子断层成像可行域选取与多目标识别》一文中研究指出荧光分子断层成像是分子影像领域中的一种光学成像模态,其通过外置的光源照射生物体内的荧光团发光,然后用探测器测量体表的荧光强度,最后通过求解逆问题来重建荧光团在生物体内的叁维分布。然而由于测量的荧光数据局限于体表,生物组织对光的散射和吸收作用以及测量噪声的存在,导致重建问题的病态性严重,重建的荧光团边缘比较模糊,目标识别较为困难。尽管设置较多的激发点可以测量更多的数据从而提高重建的质量,但其增加了数据采集和处理的成本,同时也影响了成像的速度。围绕实现更快更准确的重建以及后处理中的多目标识别问题,具体研究工作如下:(1)基于迭代自组织数据分析技术算法(Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique Algorithm,ISODATA)的分区可行域选取。在测量数据较少的情况下,有效利用可行域信息可以提高重建图像的质量。为了实现多目标重建时也能准确地选取可行域,在应用改进的ISODATA和分区可行域选取策略的基础上,提出了基于ISODATA的分区可行域选取方法。先用ISODATA在初始的重建结果中识别出各重建目标的区域,然后在每一个目标区域处分别通过阈值比较选取部分可行域,将所有的部分可行域合并在一起得到最终的可行域,最后在所选可行域上再次重建。为了验证提出的方法在应用中的可行性和有效性,设计了使用荧光数据量不同的多组测量数据分别重建叁个目标荧光团的对比实验,每一种重建条件下分别使用阈值法、区域收缩法和本文提出的ISODATA方法选取可行域。实验结果显示,2个投影数据用于重建时,只有使用ISODATA方法可以较准确地重建出所有荧光源的位置;4个投影数据用于重建时,使用ISODATA方法选取可行域的重建结果的平均位置误差和荧光产额相对误差是最小的,而使用阈值法的重建偏差很大。因此,在测量数据较少时,本文提出的方法可以准确高效地选取可行域,提高重建的精确度和鲁棒性。(2)基于ISODATA的荧光分子断层成像的多目标识别和多种识别方法的性能对比。多目标识别是荧光分子断层成像应用中的一种后处理,由于重建结果存在偏差,识别距离较近的多个目标较为困难。把ISODATA应用于荧光分子断层成像的多目标识别问题中,并根据问题的实际要求调整参数。同时引入近邻传播(Affinity Propagation,AP)+K-means混合聚类算法和同步聚类(Synchronization-based Clustering,SC)算法,与提出的方法一起进行荧光产额的多目标识别。为了对比分析叁种方法的识别性能,分别设计了对模拟产额和重建产额进行荧光目标识别的实验。实验结果显示ISODATA的识别速度是最快的,识别耗时在1秒以内,明显优于另外两种方法,但识别的位置准确度略低于AP+K-means混合聚类算法,而SC算法的识别位置准确度较差且运行时间最长。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01)

苏梦娜,梁红,杨长生[2](2019)在《基于SCAT模型的水下多目标高分辨仿生成像方法》一文中研究指出谱相关及变换(SCAT)模型作为蝙蝠回波处理的经典模型,具有优异的距离分辨性能,用来替代人工声呐可较好地完成水下目标定位任务,且已成为未来水声探测的发展趋势。文中基于简单合理的假设,推导得出SCAT的距离分辨力为模型滤波器组最大中心频率2倍的倒数,据此提出一种多目标高分辨仿生成像方法,对模型参数进行适应性修改即可应用于空气声学、雷达及水下等多种成像场合。通过在水声环境下进行的仿真验证表明,多目标高分辨仿生成像方法能够完成水下二维声成像,且距离分辨性能优于传统相关器。(本文来源于《水下无人系统学报》期刊2019年02期)

荆丹翔,韩军,徐志伟,陈鹰[3](2019)在《基于成像声呐的水下多目标跟踪研究》一文中研究指出针对水下多目标跟踪问题,提出基于成像声呐的高效目标跟踪算法.基于声呐的成像特点,针对声学图像中的每个像素点,建立基于信号强度的回波信号模型,提取图像中的个体目标.采用基于序贯蒙特卡罗的概率密度假设(SMCPHD)滤波对各目标状态进行滤波,结合Auction航迹识别算法将滤波后的目标状态与已确定的航迹进行关联,实现多目标跟踪.通过算法的仿真分析发现,该方法相对于基于数据关联型的多目标跟踪算法如联合概率数据关联(JPDA)算法、多假设跟踪(MHT)算法,大大提高了计算效率.对采集的现场数据进行目标提取与跟踪,获得目标的跟踪轨迹.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2019年04期)

范青帅,范宏波,林宇,张晋,林丹丹[4](2019)在《基于长线列扫描周视红外成像的多目标提取方法综述》一文中研究指出介绍了长线列扫描周视红外图像的多目标提取的研究背景和图像数据量大、背景复杂度高给目标提取带来的问题,分析了与传统焦平面阵列输出红外图像的不同。根据长线列扫描周视红外图像的特点,从长线列扫描周视红外图像的快速处理方法和多目标提取方法两个方面进行了归纳总结,分析了不同处理方法中面临的问题和解决思路。最后总结长线列扫描周视红外图像的多目标提取技术的发展方向和趋势。(本文来源于《红外技术》期刊2019年02期)

李长春,王艳杰,马春艳,马潇潇,王双亭[5](2019)在《多目标无人机微型凝视高光谱成像仪辐射校正》一文中研究指出微型凝视高光谱成像仪可以同时获取两个空间维度和一个光谱维度图像,且仅记录整个高光谱图像的外方位元素而不是记录每一帧图像的外方位元素,避免了扫描时的几何不稳定性,有效解决了小型线扫式高光谱成像仪成像几何变形大的问题,适合于姿态不稳定小型无人机负载平台。目前,研究大多集中于线扫式高光谱成像仪辐射校正方法。凝视型高光谱成像仪应用时间较短,国内外没有较为成熟的数据处理研究,阻碍了无人机微型凝视高光谱成像系统的应用。本文研究了无人机载微型凝视高光谱成像仪辐射响应线性度特性和辐射响应变异性的校正方法,并定量评估该方法的有效性。结果表明,辐射响应变异性校正前,高光谱图像存在明显的渐晕效应和条带现象,校正后,不同波段中像元的辐射响应变异系数显着下降,且渐晕效应和图像条带明显减少。本文提出了基于多目标辐射定标方法,并通过比较定标后的高光谱图像光谱与地面光谱仪实测地物光谱来验证辐射定标的精度。结果表明,多目标辐射定标方法的定标结果表现出更好的效果,特别对于近红外波段,与光谱仪实测的地物反射率差异较小。(本文来源于《测绘通报》期刊2019年01期)

冯帅[6](2018)在《逆合成孔径雷达多目标成像方法研究》一文中研究指出成像雷达作为一种全天时、全天候的主动远距离观测手段,在军事及民用领域得到了很多应用。逆合成孔径雷达(ISAR)作为成像雷达的一种,已有无数先辈对其进行了大量的研究。目前,单个平稳运动目标的ISAR成像已经基本成熟,因此研究者们将研究的方向放在了复杂情况下的ISAR成像,多目标ISAR成像就属于这种复杂情况下的特殊成像场景。本文根据目标的运动状态差异将多目标成像划分为两类:运动状态差异较大的多目标成像以及运动状态相似的多目标成像。针对两种成像场景的特点,提出了对应的成像处理算法。文章的主要工作如下:(1)介绍ISAR成像的基本原理,分析其距离向与方位向高分辨的信号处理过程。介绍了固定匀速转动模型及距离-多普勒成像(RD)算法。阐述了运动补偿对于ISAR成像的作用及必要性,介绍了几种常用的运动补偿方法并应用实测数据的成像结果对比其算法性能。分析了非平稳运动目标成像的难点以及对应的处理方法——距离-瞬时多普勒(RID)成像。介绍了一种基于叁次相位信号模型的RID成像方法。为后文解决多目标成像问题打下理论基础。(2)建立多目标ISAR成像的目标叁维空间运动模型及雷达回波信号模型。通过分析回波信号的特点,明确了多目标ISAR成像的难点在于运动补偿。针对这一问题,提出一种基于运动参数搜索与最小图像熵的运动补偿思路,即当以某一目标的运动参数来对回波进行补偿后,其成像结果的熵值最小。为避免使用计算量巨大且十分不灵活的遍历算法,本文借鉴了现有的粒子群优化算法,实现了快速准确的运动参数估计。通过图像域的目标剔除及多次迭代即可获得每一个目标的清晰成像结果。最后,通过仿真数据的成像结果证明了基于运动参数搜索的多目标成像方法的有效性,并通过分析成像处理过程讨论了该方法的局限性及可能改进的方向。(3)针对运动参数搜索算法的局限性以及实际舰船目标运动状态,提出了一种基于图像处理的多目标ISAR成像方法。该方法可应用在目标运动状态相似的情况下,在图像域分离目标并单独重新聚焦成像。由于编队航行的舰船通常相距较近,目标的一维距离像会发生高度重合,且由于目标间的速度差异,目标在多普勒方向的位置也相对随机,因此简单的从方位向或距离向来对目标进行分割是不合理的。本文希望通过图像处理中的几何聚类方法对随机位置分布的目标进行有效的分割提取,但由于ISAR图像的稀疏性和随机的噪声分布,几何聚类法无法直接应用于ISAR图像。因此,本文创新性的使用一系列图像处理手段,将具有较强噪声的稀疏ISAR图像变为边缘清晰,内部连通的多个独立目标区域。在复图像域应用几何聚类法分割提取目标后,将目标数据反变换至回波域并分别进行单目标的成像处理。该方法经过仿真及实测数据验证,效果良好。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

邬子同[7](2018)在《基于同步聚类的多目标荧光分子断层成像重建算法研究》一文中研究指出荧光分子断层成像(Fluorescence Molecular Tomography,FMT)是一种光学成像的新技术,可以从分子层面对病灶进行监测观察,为疾病的诊断提供帮助。根据动物体表产生荧光分布,使用合适的重建算法计算得到荧光目标。在实际应用中,肿瘤粘连、癌细胞扩散等实际问题需要对多目标荧光分子断层成像有进一步的研究。多目标的情况下,提供单独子目标的定位误差和个体分布信息才可以方便局部治疗。多目标的重建和所有子目标的识别都是十分必要的。目前,研究人员已经设计出很多重建算法。大部分重建算法在单目标实验中都有着很好的计算效果,但在多目标实验中却无法进一步确定子目标。与传统重建算法不同,本文提出一种新的多目标FMT的研究思路。将多目标重建视为基于重建结果的聚类问题,把聚类算法引入FMT应用中,提高重建精度和子目标识别精度。本文的工作进也一步证明了FMT中多目标分辨的必要性。具体研究工作如下:1)基于经典聚类方法的多目标FMT重建的对比分析。首先将经典的K均值算法引入FMT中,并进行实验验证其计算性能。实验结果表明,K均值算法在FMT中的应用准确性不高,对初始点的选取太过敏感,容易发生错误聚类。然后使用自组织映射网络SOM(Self-organizing Maps)对重建结果进行聚类。实验结果表明,SOM的聚类性能稍好,但无法得到聚类中心方便进一步提高聚类精度。经典的聚类算法在FMT中的应用会产生各种各样的问题,如K-means聚类精度不高、SOM无法计算类中心。2)针对经典的聚类算法存在的各种问题,我们将同步聚类算法引入FMT中,作为重建算法的后处理算法,对重建结果进行聚类分析。每个数据点看做一个相位振荡器,相类似的数据对象发生影响,相互作用并逐渐聚合,形成聚类。经由匀质仿体实验和数字鼠实验,验证了基于同步聚类的多目标FMT重建的正确性和稳定性。实验结果表明该算法可以提高单独目标的重建精度,计算得到聚类中心,且无需将光源数目作为先验信息。3)基于同步聚类的多目标FMT重建只使用了重建结果的叁维空间信息,未使用荧光产额信息。在重建结果中心处,节点所对应的荧光产额值高,而在边缘处的节点对应的值比较低。根据这样的特点,改进同步聚类算法迭代公式,有效的使用了重建结果的空间信息和荧光产额信息。经由多组匀质仿体和数字鼠仿真实验,验证了基于同步聚类的多目标FMT重建的改进算法的聚类能力、稳定性和正确性。经由对照实验,验证了本文提出的两种算法的聚类机能。实验结果表明改进后的算法具有很好的稳定性和准确性,并且可以计算得到更精确的聚类中心、误差率更低、对参数的选择更不敏感,算法更稳定。最后对比了四种聚类算法在FMT中的应用,实验结果表明原始基于同步聚类的多目标FMT应用及其改进算法具有更好的正确性和稳定性,在不同的情况下都可以得到正确的实验结果。(本文来源于《西北大学》期刊2018-06-01)

刘莹奇,骆媛,鲁华,梅甫麟,舒营恩[8](2018)在《同轴五反大视场多目标叁维成像光学系统设计》一文中研究指出对于远距离、大视场、多个运动目标的光电跟踪,现有光学系统形式难以同时兼顾大口径、大视场与高角分辨率的要求。通过模仿人眼小凹转动视觉生理机制,设计了一种轻型物方扫描校正镜组,具有中红外成像与激光测距的共口径同轴五反式新型光学系统。该光学系统主镜口径为1000mm,瞬时扫描有效口径为600mm,最大视场角达到20.7°,中波红外成像传感器像元角分辨率优于13!rad,激光测距单元作用距离达到20km。该新型光学系统具有大视场范围,可同时对6个以上远距离高速运动目标进行跟踪。(本文来源于《光学学报》期刊2018年06期)

汪瑞,欧阳缮,周丽军[9](2017)在《超宽带探地雷达多目标压缩感知成像研究》一文中研究指出压缩感知成像要求信号在某个域上能满足稀疏性要求,地下多目标在空域上降低了信号的稀疏性,导致成像出现散焦和虚像。扩大成像背景保证了稀疏性要求但又使得成像计算量上升,实时性不足。提出一种根据探地雷达回波特征预提取出潜在目标位置的压缩感知成像方法。通过对数据进行去噪、滑动矩阵过滤来确定目标的水平位置,再对水平位置处的几道A-Scan数据进行极值搜索,从而可以提取出成像区域目标位置信息,进而在建立成像冗余字典时只需考虑目标位置处的字典元素,无目标处字典元素直接剔除,减少字典建立所需的元素,降低了压缩感知求解计算量。该方法由于只对潜在目标区域进行成像,因此在保证成像实时性的同时也保证了成像精度。实验结果表明算法可行、有效。(本文来源于《微波学报》期刊2017年05期)

俞万友,杨广玉[10](2017)在《步进频率综合宽带多目标成像处理》一文中研究指出步进频率综合宽带技术是一种易于雷达工程实现的距离高分辨技术,但步进频率工作体制雷达对目标的运动十分敏感,因而步进频率综合宽带处理时需进行速度补偿处理。由于单目标成像处理不适用于速度不同的多目标情形,研究了多目标成像处理方法。多目标成像处理方法将脉冲压缩后多个目标的数据进行分割,对每个目标的数据段进行包络再对齐、速度补偿、综合成像、距离像拼接处理,最终得到包含多目标的完整距离像。仿真结果表明该方法有效、可行。(本文来源于《雷达科学与技术》期刊2017年05期)

多目标成像论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

谱相关及变换(SCAT)模型作为蝙蝠回波处理的经典模型,具有优异的距离分辨性能,用来替代人工声呐可较好地完成水下目标定位任务,且已成为未来水声探测的发展趋势。文中基于简单合理的假设,推导得出SCAT的距离分辨力为模型滤波器组最大中心频率2倍的倒数,据此提出一种多目标高分辨仿生成像方法,对模型参数进行适应性修改即可应用于空气声学、雷达及水下等多种成像场合。通过在水声环境下进行的仿真验证表明,多目标高分辨仿生成像方法能够完成水下二维声成像,且距离分辨性能优于传统相关器。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多目标成像论文参考文献

[1].胡跃林.基于ISODATA的荧光分子断层成像可行域选取与多目标识别[D].西北大学.2019

[2].苏梦娜,梁红,杨长生.基于SCAT模型的水下多目标高分辨仿生成像方法[J].水下无人系统学报.2019

[3].荆丹翔,韩军,徐志伟,陈鹰.基于成像声呐的水下多目标跟踪研究[J].浙江大学学报(工学版).2019

[4].范青帅,范宏波,林宇,张晋,林丹丹.基于长线列扫描周视红外成像的多目标提取方法综述[J].红外技术.2019

[5].李长春,王艳杰,马春艳,马潇潇,王双亭.多目标无人机微型凝视高光谱成像仪辐射校正[J].测绘通报.2019

[6].冯帅.逆合成孔径雷达多目标成像方法研究[D].哈尔滨工业大学.2018

[7].邬子同.基于同步聚类的多目标荧光分子断层成像重建算法研究[D].西北大学.2018

[8].刘莹奇,骆媛,鲁华,梅甫麟,舒营恩.同轴五反大视场多目标叁维成像光学系统设计[J].光学学报.2018

[9].汪瑞,欧阳缮,周丽军.超宽带探地雷达多目标压缩感知成像研究[J].微波学报.2017

[10].俞万友,杨广玉.步进频率综合宽带多目标成像处理[J].雷达科学与技术.2017

论文知识图

多视角成像算法的单目标成像结果红外线特征波长与辐射温度的关系(a)实验场景图4.8(b)杂波相消后以静止...超分辨率图像重建过程示意图斜视SAR成像几何双频下的速度集合

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多目标成像论文_胡跃林
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