[01032342]自然场景图像处理关键技术研究及应用

所属科学技术领域：该项目属于计算机服务和软件行业技术发明类项目、属于人工智能模式识别、计算机应用图像处理领域。 简要背景：自然场景复杂图像如交通监控视频、植物叶片等图像，具有受硬件、角度、光照以及环境等成像因素影响，高复杂、高噪声、图像目标多样、冗余等特点，传统技术难以获得理想的图像分类、识别等效果。针对上述问题，对自然场景复杂图像处理的理论和关键技术进行了深入的研究，取得了丰硕的科研成果，并产生了巨大的经济和社会效益。 主要技术内容：项目基于局部统计分析、多尺度变换、图像扩散运动模板和高斯混合模型相结合等理论技术，对交通视频智能分析技术，多目标跟踪分析技术和多探寻局部敏感哈希匹配技术等交通监控视频图像、植物图像处理关键技术开展深入研究，研发了智能高空瞭望视频监控平台和植物识别分类系统。 主要创新点、发明要点： (1)面向复杂场景的图像分割与分类方法。创新性地提出了多种水平集提升模型；建立了基于径向基概率神经网络模型分类器集成的图像识别系统。解决复杂场景中目标检测和识别问题。 (2)视频图像目标检测与跟踪方法。创新性地提出了适合复杂场景的图像背景建模与目标跟踪算法；设计与摄像头无关的标定算法，提出恶劣天气下低质量图像修复方法，全面提升视频目标检测、跟踪算法的鲁棒性。解决交通视频事件识别与全息参数提取问题。 (3)交通视频事件识别与全息参数提取方法。在运动目标交通行为分析的基础上完成事件识别模型的构建。创新性地提出了地面交通车流速度、流量、密度等全息参数提取方法和基于矩阵模块神经网络的客流交通参数提取方法。 (4)基于叶片图像的植物物种识别方法及系统。设计了复杂场景下叶片图像的两级分割方案；提出了角点三角形表示、叶缘叶脉分数维描述两种特征提取方法；构造基于流形间距离的植物图像集合分类器。 知识产权：已登记1项广西科学技术成果；获得国家知识产权局颁发软件著作权62项，获得授发明专利25项，授权实用新型专利13项，发表相关SCI、EI索引论文79篇。 推广应用及效益情况：项目成果通过主要完成单位北京易华录信息技术股份有限公司推广应用，在中国北京、天津、吉林、山西、湖南、广东、河南、福建、江苏、江西、辽宁、安徽、广西等全国30个省、市、自治区广泛应用，取得了良好的经济、社会和环境效益。近三年来产生经济效益约80亿元。