检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2025年第10期62卷 431-442页

作者：杨伊欣高欣健麻烨高隽合肥工业大学计算机与信息学院合肥工业大学图像信息处理研究室

单幅图像去雨旨在从有雨图像中去除雨纹并恢复出无雨图像，对后续的检测、跟踪等任务提供帮助。然而，目前的去雨方法存在去雨后图像模糊、细节丢失和颜色晕染等问题。提出一种双阶段的去雨和残差扩散细节恢复网络以应对现有方法的局限... 详细信息

单幅图像去雨旨在从有雨图像中去除雨纹并恢复出无雨图像，对后续的检测、跟踪等任务提供帮助。然而，目前的去雨方法存在去雨后图像模糊、细节丢失和颜色晕染等问题。提出一种双阶段的去雨和残差扩散细节恢复网络以应对现有方法的局限性。在第一阶段，从强化局部雨纹特征学习和提升全局信息利用能力的角度出发，将通道注意力和多头自注意力机制相结合，提出双注意力模块（DAB）和双注意力机制U型网络（DAU-Net），使模型能够动态地辨别出各种雨纹情况并去除；在第二阶段，结合扩散模型先构造整体语义信息再捕获细节信息的特性以及其强大的生成能力，以第一阶段的去雨结果作为条件来引导扩散模型反向采样生成残差信息，从而改善图像的细节损失和模糊的问题。实验结果表明：该方法在合成数据集和真实数据集上都表现优秀，在Rain100H和Rain100L测试集中分别获得31.75 dB和39.12 dB的峰值信噪比，以及0.912和0.981的结构相似性。该双阶段去雨网络能够有效去除多种场景下的各种复杂雨纹，同时恢复出更多的图像细节信息，达到更加出色的视觉效果。

关键词：图像去雨注意力机制残差扩散双阶段网络

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结合高频感知的大气偏振模式生成方法

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电子测量与仪器学报 2024年第4期38卷 18-26页

作者：鲍昌皓高欣健王文莉王昕高隽合肥工业大学计算机与信息学院合肥230009 合肥工业大学图像信息处理研究室合肥230009

大气偏振模式是一种稳定的自然属性,其在导航、探测等领域有广泛的应用,但由于自然环境以及周边建筑物遮挡的影响,在同一时刻获取的大气偏振信息是局部且不连续的,导致其在实际应用中受到影响。现有方法主要对大气偏振模式进行大范围图... 详细信息

大气偏振模式是一种稳定的自然属性,其在导航、探测等领域有广泛的应用,但由于自然环境以及周边建筑物遮挡的影响,在同一时刻获取的大气偏振信息是局部且不连续的,导致其在实际应用中受到影响。现有方法主要对大气偏振模式进行大范围图像的修复,对于高频信号的修复精度十分有限导致边缘模糊。针对该问题,本文采用软分割软合成的方法,对偏振信息进行冗余分割并合成,避免了高频信号的丢失,挖掘每个局部中的高频信号特征,并根据大气偏振模式时空连续性合理推测,保证重构的信息与真实信息维持一致,从而生成完整连续的大气偏振信息。实验结果证明,本方法能够很好地重构大气偏振模式中缺失的偏振信息,在云层干扰大于40%的实测重构实验中,本文方法的SSIM和PSNR得分相较于其他方法提高了26%和12%。

关键词：大气偏振模式偏振信息重构高频感知软分割软合成

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基于非邻域依赖的实测大气偏振模式重构方法

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激光与光电子学进展 2024年第15期61卷 62-72页

作者：王文莉高欣健鲍昌皓石磊王昕高隽合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009 合肥工业大学图像信息处理研究室安徽合肥230009

由于获取实测大气偏振数据时往往受地表环境以及天空浮云干扰,大气偏振数据会在不同区域出现大面积失真。针对该问题,提出了一种基于非邻域依赖的实测大气偏振模式重构方法。该方法首先基于同一环境下大气偏振模式分布只与太阳位置有关... 详细信息

由于获取实测大气偏振数据时往往受地表环境以及天空浮云干扰,大气偏振数据会在不同区域出现大面积失真。针对该问题,提出了一种基于非邻域依赖的实测大气偏振模式重构方法。该方法首先基于同一环境下大气偏振模式分布只与太阳位置有关的特性,通过控制变量法获取实测条件下受干扰大气偏振数据的真实值;其次,基于大气偏振模式在空间上的连续性分布,通过网络的非邻域特征修复模块挖掘大气偏振数据非邻域间的依赖性,以此实现大面积失真下实测大气偏振数据的重构。消融实验的结果表明,当浮云干扰面积大于60%时,在网络的非邻域特征修复模块作用下峰值信噪比和结构性相似指数分别提高了17%和25%。

关键词：大气偏振模式真实值获取非邻域特征修复实测偏振数据重构

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基于多尺度对抗的遮蔽偏振图像重构方法

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激光与光电子学进展 2025年

作者：韩涵王昕蒲先坤潘沛锋查耀徐亚军高隽合肥工业大学计算机与信息学院合肥工业大学图像信息处理研究室湖北文理学院汽车与交通工程学院

目标被遮蔽条件下的图像恢复与重构在自动驾驶、安防监控、医疗影像分析和军事侦察等领域具有重要的应用价值。偏振成像技术通过捕捉光波偏振态变化，能够提供比传统方法更丰富的目标信息。针对大面积遮蔽细节恢复困难以及网络泛化能力... 详细信息

目标被遮蔽条件下的图像恢复与重构在自动驾驶、安防监控、医疗影像分析和军事侦察等领域具有重要的应用价值。偏振成像技术通过捕捉光波偏振态变化，能够提供比传统方法更丰富的目标信息。针对大面积遮蔽细节恢复困难以及网络泛化能力不足的问题，本文提出了一种基于多尺度对抗网络的遮蔽图像重构模型PolarReconGAN，结合偏振阵列成像技术，旨在重构遮蔽目标的偏振信息，提升图像质量和细节表现。本文设计了多尺度特征提取模块，利用随机窗口切割方法避免图像尺寸缩放带来的信息损失，通过数据增强提高了模型的泛化能力，并采用基于离散小波变换的损失函数，进一步改善了图像细节重构效果。实验结果表明，本文方法在多视角遮蔽偏振图像数据集上测试的平均结构相似性指数(SSIM)为0.772，平均峰值信噪比(PSNR)为25.2494dB，显示出了良好的遮蔽图像重构性能。

关键词：偏振计算成像图像重构多尺度对抗网络随机窗口切割离散小波变换

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基于非局部信息的大气偏振模式生成方法

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图学学报 2023年第3期44卷 551-559页

作者：严圆高欣健高隽王昕程前合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009 合肥工业大学图像信息处理研究室安徽合肥230009

大气偏振模式作为一种稳定的自然属性,因其包含具有方向信息的∞字形特征和子午线特征,在导航、探测等领域具有广泛地应用。针对实际天气条件下,大气偏振信息获取方式受限于动态云层的干扰,导致大气偏振模式的分布规律遭到破坏和部分信... 详细信息

大气偏振模式作为一种稳定的自然属性,因其包含具有方向信息的∞字形特征和子午线特征,在导航、探测等领域具有广泛地应用。针对实际天气条件下,大气偏振信息获取方式受限于动态云层的干扰,导致大气偏振模式的分布规律遭到破坏和部分信息缺失的问题,提出一种基于非局部信息的大气偏振模式生成方法,并设计了一种非局部信息修复模块进行两个阶段的修复,第一阶段通过挖掘不同区域的大气偏振模式空间分布的关联性和全局性,实现对缺失区域空间维度上偏振信息的修复;第二阶段利用大气偏振信息在不同时刻的特征映射关系和分布连续性,实现对云层干扰区域时间维度上特征信息的修复。在Temporal Polarization 1072偏振数据集上的实验结果定性和定量的表明,该方法能够有效地去除大气偏振模式中的云层干扰噪声,修复缺失区域的偏振信息,同时生成的结果具有更高的结构一致性和语义一致性。

关键词：大气偏振模式云层干扰非局部信息空间维度时间维度

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基于邻域约束的大气偏振模式生成网络

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光电工程 2022年第6期49卷 53-67页

作者：程前高欣健高隽王昕党天一严圆合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009 合肥工业大学图像信息处理研究室安徽合肥230009

大气偏振模式凭借具有太阳子午线信息的“∞”字形特征支撑偏振导航应用,然而由于采集装置的物理特性限制、采集地点的周边环境以及薄云等遮挡,导致获取的大气偏振信息部分失真,降低了太阳子午线的精度。为解决该问题,本文提出了基于邻... 详细信息

大气偏振模式凭借具有太阳子午线信息的“∞”字形特征支撑偏振导航应用,然而由于采集装置的物理特性限制、采集地点的周边环境以及薄云等遮挡,导致获取的大气偏振信息部分失真,降低了太阳子午线的精度。为解决该问题,本文提出了基于邻域约束的大气偏振模式生成网络,该网络挖掘大气偏振模式分布的连续性,通过多步邻域特征推理以增加重构过程的约束,由局部有效偏振信息精准生成全局的大气偏振信息。此外,针对大气偏振模式的物理特性,提出了太阳子午线角度损失,进一步提升太阳子午线精度。本文在实测大气偏振数据上进行了实验,并与其它最新方法进行对比,实验结果证明了本文方法的鲁棒性和优越性。

关键词：大气偏振模式偏振信息重构邻域特征推理子午线角度损失深度学习

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基于多视角相机阵列的偏振图像重构方法

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激光与光电子学进展 2024年第22期61卷 91-100页

作者：马一鸣王昕蒲先坤石磊韩涵查耀高隽合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230031 合肥工业大学图像信息处理研究室安徽合肥230031

偏振成像技术相较于传统成像技术能够提高对比度和可视性,特别是在消除反射或散射光方面,同时还能揭示物体表面特定的属性和细节。多视角成像允许从不同角度捕捉场景,提供更丰富的场景信息和深度感知,增强图像的细节捕捉能力。然而,传... 详细信息

偏振成像技术相较于传统成像技术能够提高对比度和可视性,特别是在消除反射或散射光方面,同时还能揭示物体表面特定的属性和细节。多视角成像允许从不同角度捕捉场景,提供更丰富的场景信息和深度感知,增强图像的细节捕捉能力。然而,传统多视角目标检测只专注于普通图像,忽略了场景中所包含的偏振信息。为解决这一问题,运用自行研发的多视角偏振相机阵列系统,对场景中的被遮挡目标进行识别与恢复。首先,通过采集系统获取场景中的多视角偏振信息,信息包括不同距离、不同遮挡物和不同目标的纯遮挡物、目标真实值,以及遮挡场景数据;然后,将获取的偏振图像进行预处理,处理后的偏振度为0°、45°、90°、135°的偏振图像数据分别输入Polar-ReOccNet进行有监督训练,遮挡场景数据与目标真实值一一对应;最终,输入一组多视角偏振图像,得到去除遮挡后的目标偏振图像,并且计算出其偏振度、偏振角和偏振度偏振角融合图像。该方法实现了对被遮挡目标的偏振信息重构,有效获取了目标纹理、材料等性质中蕴含的偏振信息,更有利于目标检测。

关键词：偏振计算成像偏振相机阵列图像重构目标检测

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基于有限样本的大气偏振模式生成方法

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光电工程 2021年第5期48卷 10-24页

作者：甘鑫高欣健钟彬彬王昕叶子瑞高隽合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009 合肥工业大学图像信息处理研究室安徽合肥230009 合肥高创股份有限公司安徽合肥230088

大气偏振模式在导航等领域具有广阔的应用前景,但是由于受到大气偏振信息采集装置物理特性的限制,在同一时刻只能获得局部的、不连续的偏振信息,对实际应用产生影响。针对此问题,本文通过挖掘大气偏振模式分布的连续性,提出一种大气偏... 详细信息

大气偏振模式在导航等领域具有广阔的应用前景,但是由于受到大气偏振信息采集装置物理特性的限制,在同一时刻只能获得局部的、不连续的偏振信息,对实际应用产生影响。针对此问题,本文通过挖掘大气偏振模式分布的连续性,提出一种大气偏振模式生成方法,从局部的偏振信息生成全天域的大气偏振模式。此外,偏振信息往往受到不同的天气条件、地理环境等因素的影响,而这些偏振数据在真实环境中难以采集。针对此问题,本文挖掘不同天气、地理条件下有限样本数据之间的多样性关系,以此关系将生成的大气偏振模式泛化到不同的条件下。本论文在仿真数据和实测数据上进行了实验,并与其它最新方法进行对比,实验结果证明了本文方法的优越性和鲁棒性。

关键词：大气偏振模式生成有限样本驱动偏振数据挖掘

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基于高层颜色语义名称的显著性检测

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计算机应用研究 2018年第7期35卷 2197-2199,2232页

作者：郑重姚婷婷孙永宣谢昭合肥工业大学计算机与信息学院图像信息处理研究室合肥230009

为了克服图像底层特征与高层语义之间的语义鸿沟,降低自顶向下的显著性检测方法对特定物体先验的依赖,提出一种基于高层颜色语义特征的显著性检测方法。首先从彩色图像中提取结构化颜色特征并在多核学习框架下,实现对图像进行颜色命名... 详细信息

为了克服图像底层特征与高层语义之间的语义鸿沟,降低自顶向下的显著性检测方法对特定物体先验的依赖,提出一种基于高层颜色语义特征的显著性检测方法。首先从彩色图像中提取结构化颜色特征并在多核学习框架下,实现对图像进行颜色命名获取像素的颜色语义名称;接着利用图像颜色语义名称分布计算高层颜色语义特征,再将其与底层的Gist特征融合,通过线性支持向量机训练生成显著性分类器,实现像素级的显著性检测。实验结果表明,与其他先进方法对比,该方法能够更加准确地检测出人眼视觉关注点。与传统的底层颜色特征相比,颜色语义特征能够获得更好的显著性检测结果。

关键词：显著性检测高层颜色语义名称颜色命名 Gist特征

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微粗糙基底上多层涂层光散射偏振建模与特性研究

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光谱学与光谱分析 2016年第3期36卷 640-647页

作者：曹慧高隽王玲妹王驰合肥工业大学图像信息处理研究室安徽合肥230009

为满足多层涂层目标的偏振探测需求,基于一阶矢量扰动理论,结合偏振传输矩阵,建立微粗糙基底上多层涂层的光散射偏振双向反射分布函数模型,研究多因素影响下两种典型涂层目标,单层减反射涂层和多层高反射涂层的光散射偏振特性,结果表明... 详细信息

为满足多层涂层目标的偏振探测需求,基于一阶矢量扰动理论,结合偏振传输矩阵,建立微粗糙基底上多层涂层的光散射偏振双向反射分布函数模型,研究多因素影响下两种典型涂层目标,单层减反射涂层和多层高反射涂层的光散射偏振特性,结果表明单层减反射涂层目标的偏振度受观测位置影响,峰值左侧的偏振度较之裸基底增大,右侧反之,探测不同观测角下的偏振度可区分无涂层和涂层目标。不同观测角和入射波长下,多层高反射涂层目标的偏振度与涂层层数和涂层光学厚度显著相关,层数增加,多层涂层在镜反射附近具有去偏作用。仿真结果符合测量数据,验证了多涂层目标散射偏振模型的正确性与合理性,为实现多涂层目标偏振探测和反射隐身技术提供理论依据。

关键词：散射多层涂层目标偏振双向反射分布函数偏振度穆勒矩阵

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