l数字技术 f写五 算法分析 所以本课题选取Canny边缘检测算子。 缘连接。通过这个方法获得的边缘点比其他算子获得的边缘点更具 以抗噪抑制能力尤其重要,有鲁棒性。 3 Canny边缘检测算子的改进 Canny算子中的一维的行滤波器和一维列滤波器表示如下: 该算子在边缘检测之后还会有一些边缘的间断,所以需要使用 边缘连接对其进行改进,使得改进之后能将边缘像素组合成闭合的 e( ) ( ) 边缘。由于本课题研究的鱼群具有曲线形,在区域上可近似看做直 线,所以本文采用霍夫变换将不连续的边缘像素点进行连接,来获 导e一刍:^(.y) (引 ‘2I¨ 取边界曲线。 霍夫变换的基本思想是利用点、线之间对偶性进行操作。图像 其中: 变换前的点在图像空间,变换后成为直线在参数空间。在二维平面 中,经过点( ,Y)的直线可以表示为: ( )=√ e ; ( )=√ e ; Y=ax+b (3-1) 其中,a为斜率,b为截距。可以将上式变换成: x2 y2: 2 Y2 啊(Y):4;xe ; (Y)=√尼8 ; ( )= ( ); (Y)=y ( ); (2—12) b=-xa+Y (3-2) 该变换即为对应的霍夫变换。根据点、线的对偶性,霍夫变换将 图像空间中的直线检测问题转换成了参数空间中点的检测问题。其 后为常数 运行结果如图2: 一 由图2可知,霍夫变换之后将之前Canny检测之后的边缘中断 将图像函数_厂( , )分别与行和列滤波器进行卷积,得到如下 连接起来,获得了封闭的完整的边缘,获取的边缘基本保持了鱼群 结果: 的形状, ̄Canny检测算子有明显的改善。这种改进算子后获取的图 E = OG),E : aG+ 提高运算效率。 ), ( , 丽 砑 像有效地节省了计算机运算内存,+ , , (2-13) , 、 4结语 本篇文章在对比分析经常使用的几种边缘检测算法的基础上, l E (i,J1 l 经过进一步的仿真试验,对各种边缘算法的抗噪性做了对比分析, 令a【I,JJ arctanl 吉 l,则A(f,J)反应了图像上点(f, )处 得出Canny算子抗噪性最好。然后通过霍夫变换对Canny算子边 L \.jJ J 的边缘强度,a(i,-,)是图像在点(f,_,)处的法向矢量。 缘中断的缺点进行改进,得到了较为完整的边缘。 根据Canny算子的定义,算子Gn与图像s(t, 1的卷积在梯度方 参考文献 向上的区域中的最大值是中心边缘点。这样,就可以从每点的梯度 [1]徐建瑜,崔绍荣,苗香雯.等.计算机视觉技术在水产养殖中的应用 农业工程学报,2005,21(8):1 74—1 78. 方向上来判断此点强度是否是其领域中的最大值,从而确定该点是 与展望[J].否为边缘点。 [2]Ma Heng,Tsai Tsuengfang,Liu Chincheng.Real—time monitor— ing of water quality using temporal trajectory of live fish[J]. 2.4几种边缘检测算子的仿真结果 Expert Systems with Applications。20lO,37(7):51 58—5171. 对图像分别进行RDbP 算子、Sobel算子和Canny算子的仿 [3]Jiang Ming。He Xiaoyuan.Fish maneuver analysis system based 真,仿真实验结果如图1。 on sequence images[J].Journal of Southeast University,2009,25 有图1可以看出,Roberts算子、Sobel算子不能对图像中的噪声 进行很好的抑制和去除,提取的边缘有干扰。Canny边缘检测算子具有 相比于其他检测算子较好的边缘检测和边缘选取的能力,并且具有较 强的防止图像中噪声干扰的能力,能较好地保留并提取出灰度变化较 小的一些细节边缘。由于图像的获取或传输容易受到噪声的影响,所 (2):228—231. . [4]J4富强。王新红。宋春林.数字视频图像处理与通信[M].北京:机械 工业出版社.2O1 O. [5]李静,王军政.图像检测与目标跟踪技术[H].北京:北京理工大学出 版社.201 4. ・・…・上接第129页 算法在目标误帧率控制的稳定性方面占据更多的优势。 等到TA和ITA系统状态稳定后,门限调整也会趋于稳定状态, 5结语 其调高和调低的比例为P /(卜P ),TA算法中,选择某一编码 自适应调制编码算法的意义在于保证目标误帧率的前提下,最 方式的误帧率与调高此门限的上限值的概率相等,调低此门限上限 这是算法的最核心的内容,作者在文 值的概率与其对应的编码方式和前一个编码方式误帧率呈一定数 大限度地实现吞吐量的提高,中对基于门限调整的自适应调整编码算法的应用进行了研究和分 值关系。 通过对各种编码算法进行优劣对比,认为ITA(基于误帧率保证 由于信噪比概率的分布与误帧率区间在[0,1】之间,因此,TA算 析,作者通过资 法得到的实际误帧率往往比事先设定好的目标P 大,总的误帧率 的门限优化方法肘于降低误帧率具有比较显著地效果,AR预测对提高自 也比目标P 要大,而ITA算法则不同,由于每一个调高或者调低 料查询发现在分析误帧率与反馈延时的问题上,适应调制编码性能方面意义重大,而最终的仿真结果也表明,由于 的概率与编码算法有关系,算法的目标值的设定也是不同的,误帧  ̄,1"于信道的准确判断有严格的业务需求,相较于TA算法,ITA算 率与预设的目标值相等。由此,我们可以比较出各种基于门限固定 Qos相应的,当反馈延时增加时,AR预 和门限调整的自适应调制编码算法的误帧率与吞吐量性能的优劣 法能够获得更加稳定的误帧率,测比瞬时预测的稳定性更高,还可以增加编码系统的吞吐量。ITA编 性,接下来进行链路仿真。 码算法和AR预测的优越性不言而喻,应该在信息传输中应用。 4链路仿真 自适应调制编码系统通过受控于Node B的快速链路实现自适 应,保证了各种QoS用户在误帧率得到稳定控制的前提下得到更高 的吞吐量。在进行仿真时将目标误帧率大约设定为14%,即P / (卜P )等于1/6,对仿真结果进行分析后,发现当系统处于稳定状 态时,TA算法中每种编码方式得到的误帧率比目标值要大很多,而 通过ITA算法中每种编码方式得到的误帧率不断地趋近于目标值, 可见,对于对QOs需求有着严格要求的业务来说,ITA算法相较于TA 参考文献 [1]董江波。邹永忠,李道本.一种用于LAS—CDHA/AHC系统下行链路的 SNR测量方法[J].北京邮电大学学报。201 3(04). [2]房曙光。董育宁,王再见,.自适应调制编码无线信道突发特性 等效建模[J].南京邮电大学学报(自然科学版)。201 3(1 4). [3]陈婷,李建东,李长乐.WiMAX中基于跨层设计的SNR阈值区间可变 式自适应调制编码机制[J].中国通信,2O1 2(02). ◎