最新刊期

    2013 18 5

      综述

    • 中国图像工程:2012

      章毓晋
      2013, 18(5): 483-492. DOI: 10.11834/jig.20130501
      摘要:该文是关于中国图像工程的年度文献综述系列之十八。为了使国内广大从事图像工程研究和图像技术应用的科技人员能够较全面地了解国内图像工程研究和发展的现状,并能够方便地查询有关文献,现从2012年国内15种有关图像工程重要中文期刊共134期上发表的2 912篇学术研究和技术应用文献中,选取出792篇属于图像工程领域的文献,并根据各文献的主要内容将其分别归入图像处理、图像分析、图像理解、技术应用和综述5个大类,然后进一步分入23个专业小类(与前7年相同)。在此基础上还分别进行了各期刊各类文献的统计和分析。根据统计分析结果可看到中国图像工程在2012年许多新进展的情况。  
      关键词:图像工程;图像处理;图像分析;图像理解;技术应用;文献综述;文献统计;文献分类;文献计量学   
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      更新时间:2024-05-07
    • 动态场景下的交通标识检测与识别研究进展

      刘华平, 李建民, 胡晓林, 孙富春
      2013, 18(5): 493-503. DOI: 10.11834/jig.20130502
      摘要:动态环境下交通标识的自动识别随着无人自主驾驶汽车对环境理解的要求提高引起了人们的高度关注。近年来研究人员从检测、跟踪和识别等方面展开了对这一问题的深入研究。针对动态场景下基于单个普通光学摄像机的交通标识检测与识别方法做一系统回顾。重点围绕交通标识的检测、识别,时序信息的利用等展开。此外,还对这一领域目前常用的数据集和评价方法做了具体介绍。最后指出了未来发展的趋势和方向。  
      关键词:动态场景;交通标识;检测;识别   
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      更新时间:2024-05-07

      图像处理与编码

    • 基于PCA硬阈值收缩的平滑投影Landweber图像压缩感知重构

      李然, 干宗良, 朱秀昌
      2013, 18(5): 504-514. DOI: 10.11834/jig.20130503
      摘要:利用压缩感知理论对图像进行测量和重构时,基于分块思想可有效提高重构速度,但同时会带来较强的块效应。为了解决该问题,在编码端提出了一种基于边缘检测的自适应分块压缩感知测量方案;在解码端提出了一种基于主成分分析(PCA)的平滑投影Landweber(SPL)重构法,该算法运用PCA训练出适合于图像结构的稀疏字典,用于进行硬阈值收缩,从而有效消除了块效应,提升了重构图像的质量。为了提高硬阈值收缩效率和减少训练复杂度,采用了3种基于块的PCA硬阈值收缩方案:全局PCA、局部PCA和分层PCA。仿真实验结果表明:所提出的自适应压缩感知测量方案与SPL重构法相结合,和传统分块压缩感知方案相比,峰值信噪比(PSNR)值均提升了13 dB;本文算法,无论在传统分块压缩感知方案下还是在自适应分块压缩感知方案下,与基于方向小波阈值收缩的SPL重构算法相比,均获得了更高的PSNR值。  
      关键词:分块压缩感知;边缘检测;自适应测量;主成分分析;硬阈值收缩;方向小波;平滑投影Landweber重构   
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      更新时间:2024-05-07

      图像分析和识别

    • 利用视觉显著性和粒子滤波的运动目标跟踪

      张巧荣, 冯新扬
      2013, 18(5): 515-522. DOI: 10.11834/jig.20130504
      摘要:针对运动目标跟踪问题,提出一种利用视觉显著性和粒子滤波的目标跟踪算法。借鉴人类视觉注意机制的研究成果,根据目标的颜色、亮度和运动等特征形成目标的视觉显著性特征,与目标的颜色分布模型一起作为目标的特征表示模型,利用粒子滤波进行目标跟踪。该算法能够克服利用单一颜色特征所带来的跟踪不稳定问题,并能有效解决由于目标形变、光照变化以及目标和背景颜色分布相似而产生的跟踪困难问题,具有较强的鲁棒性。在多个视频序列中进行实验,并给出相应的实验结果和分析。实验结果表明,该算法用于实现运动目标跟踪是正确有效的。  
      关键词:目标跟踪;粒子滤波;视觉注意;视觉显著性   
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      更新时间:2024-05-07
    • 融合边缘测度的自然场景彩色图像区域分割

      代沁伶, 王雷光, 洪亮
      2013, 18(5): 523-528. DOI: 10.11834/jig.20130505
      摘要:针对传统分割方法基于单个视觉线索的不足,提出一种结合两种局部边缘测度的自然场景彩色图像区域分割方法。首先,采用logistic回归模型对200幅彩色图像进行训练,建立边缘测度与对象边界的回归模型;然后,采用该模型预测图像中每个像素的边界置信度;最后,将置信度的函数以自适应权重的形式整合到均值漂移分割算法中,实现图像区域分割。近20幅图像的定量和目视对比实验结果表明,本文方法能有效地控制过分割和欠分割的产生,且具有更好的区域边界定位效果。  
      关键词:区域分割;自然场景图像;边缘检测;均值漂移   
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      更新时间:2024-05-07
    • 场景语义树图像标注方法

      刘咏梅, 杨帆, 于林森
      2013, 18(5): 529-536. DOI: 10.11834/jig.20130506
      摘要:自动图像标注是一项具有挑战性的工作,它对于图像分析理解和图像检索都有着重要的意义。在自动图像标注领域,通过对已标注图像集的学习,建立语义概念空间与视觉特征空间之间的关系模型,并用这个模型对未标注的图像集进行标注。由于低高级语义之间错综复杂的对应关系,使目前自动图像标注的精度仍然较低。而在场景约束条件下可以简化标注与视觉特征之间的映射关系,提高自动标注的可靠性。因此提出一种基于场景语义树的图像标注方法。首先对用于学习的标注图像进行自动的语义场景聚类,对每个场景语义类别生成视觉场景空间,然后对每个场景空间建立相应的语义树。对待标注图像,确定其语义类别后,通过相应的场景语义树,获得图像的最终标注。在Corel5K图像集上,获得了优于TM(translation model)、CMRM(cross media relevance model)、CRM(continous-space relevance model)、PLSA-GMM(概率潜在语义分析-高期混合模型)等模型的标注结果。  
      关键词:自动图像标注;图像场景;场景语义树;图像聚类   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于视锥细胞色适应生理机制的颜色恒常性计算

      袁兴生, 王正志, 项凤涛
      2013, 18(5): 537-544. DOI: 10.11834/jig.20130507
      摘要:通过模拟人类底层视觉系统中的颜色恒常处理机制,提出基于视锥细胞色适应生理机制的颜色恒常性计算方法,利用视锥细胞的色适应计算代替基于灰度边缘假设的颜色恒常性计算方法所采用的Von Kries对角变换。实验结果及定量定性的分析表明本文方法比原计算模型下的算法颜色校正效果要好,能有效恢复图像中物体的本质颜色,且性能更稳定。从计算神经科学的角度,本文方法支持视锥细胞的色适应生理机制在视觉颜色恒常性中扮演重要角色的观点。  
      关键词:颜色恒常性;视锥细胞;色适应;灰度边缘假设   
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      更新时间:2024-05-07

      医学图像处理

    • 改进FCM和LFP相结合的白细胞图像分类

      庞春颖, 刘记奎, 韩立喜
      2013, 18(5): 545-551. DOI: 10.11834/jig.20130508
      摘要:研究白细胞图像分类识别中有效的图像分割与特征提取方法,以提高白细胞图像的正确识别率。由于某些白细胞(粒细胞)中颗粒的存在,严重影响细胞核与细胞质区域的正确分割,通过将空间信息与核函数融入模糊C-均值聚类(FCM)算法,提出一种改进的FCM算法。应用该算法对白细胞图像进行分割,并采用数学形态学方法对分割后的图像进行处理,获得了很好的分割效果,解决了粒细胞的质核分割难题。对于细胞的纹理特征提取,通过对局部二值模式(LBP)中阈值参数的模糊化,建立了基于局部模糊模式(LFP)的纹理特征提取算法。运用本文方法进行图像分割和纹理提取,以支持向量机作为分类器,对CellAtlas的100幅白细胞图像进行了分类识别的实验,结果表明白细胞的正确识别率达到93%。  
      关键词:白细胞分类;图像分割;模糊C-均值聚类;纹理特征提取;局部模糊模式   
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      更新时间:2024-05-07
    • 局部高斯分布拟合的脑MR图像分割及有偏场校正

      崔文超, 王毅, 樊养余, 冯燕, 郝重阳
      2013, 18(5): 552-557. DOI: 10.11834/jig.20130509
      摘要:为实现对灰度不均匀脑核磁共振(MR)图像分割的同时进行有偏场估计并校正,提出一种基于局部高斯分布拟合(LGDF)模型的多相水平集方法。通过分析图像有偏场模型的局部特性,将有偏场乘性因子引入到图像局部灰度均值的表达中,从而使有偏场乘性因子成为新的能量函数的变量。能量函数的迭代最小化既实现了目标组织分割,又有效估计了有偏场。合成图像和仿真脑MR图像实验结果表明,本文方法比现有多种方法分割性能更好,且利用本文方法估计的有偏场校正后的图像有更好的视觉效果。  
      关键词:图像分割;多相水平集方法;有偏场校正;灰度不均匀;脑MR图像   
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      更新时间:2024-05-07

      遥感图像处理

    • 局部投影可分离的高光谱图像异常检测

      刘明, 杜小平, 夏鲁瑞
      2013, 18(5): 558-564. DOI: 10.11834/jig.20130510
      摘要:针对高光谱异常检测中临近异常像素相互干扰和背景地物复杂的问题,提出基于局部投影可分离的高光谱图像异常检测算法。在归一化的数据中,将待测像素光谱作为参考光谱,构造目标子空间,然后把邻域背景像素投影到该子空间,用投影后向量模值构造异常度计算式。最后将检测到的异常与全局主要背景地物进行比对,消除部分虚警。利用HyMap高光谱数据进行仿真实验结果表明,本文算法具有克服背景复杂性和干扰点的影响,尤其对异类干扰点的抑制效果更佳。  
      关键词:高光谱图像;异常检测;局部投影;归一化处理   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于结构特征的遥感影像匹配

      寇媛, 徐景中
      2013, 18(5): 565-573. DOI: 10.11834/jig.20130511
      摘要:影像数据的获取受到传感器、大气、光照等多种因素影响,影像数据本身即存在成像的不确定性,且用于匹配的影像数据间常存在较大的尺度、旋转差异,因此利用传统的基于区域灰度的匹配方法很难实现遥感影像的自动匹配。针对遥感影像数据的复杂性,结合不变矩的优良性质,提出一种基于地物结构特征的影像自动匹配方法。首先基于RANSAC(random sample consensus)算法提取影像直线特征,并进一步根据地物构造特征,在直线特征的基础上,设计并实现结构特征提取方法;然后利用结构特征的不变矩及空间相似性测度自动检测最优匹配特征对,实现影像的初始匹配;最后采用松弛匹配等方法,并对松弛匹配结果进行优化,实现影像全局匹配。为了验证算法性能,采用仿真数据和实地遥感影像进行测试,实验结果表明,本文方法不受旋转、缩放等因素影响,能实现遥感影像的自动快速匹配。  
      关键词:影像匹配;RANSAC;结构特征;不变矩;松弛匹配   
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      更新时间:2024-05-07

      “第9届中国计算机图形学大会”栏目

    • 结合浅景深与构图的图像质量评价

      顾婷婷, 郭延文, 殷昆燕
      2013, 18(5): 574-582. DOI: 10.11834/jig.20130512
      摘要:近年来,图像质量评价方法在图像处理和理解领域受到越来越多的关注。传统的方法主要关注噪声、清晰度、分辨率等影响图像质量的底层因素。随着数码设备的不断发展,这些底层因素已经得到很好的解决,人们能够很容易地获得具有较高底层质量,即低噪声、高清晰度、高分辨率的图像。因此,图像质量评价的焦点逐渐转向从美学的角度进行评价。对于一幅图像,主要从两个角度来考虑其是否符合人类主观的美学需求:1)图像的主题是否突出;2)图像的布局是否合理。基于上述考虑,提出一种结合图像景深和构图的质量评价方法:一方面,提出一种基于模糊度量的浅景深判断方法,浅景深的图像能够突出主题、虚化背景,具有更强的视觉冲击力与美学表现力;另一方面,提出一种基于"三分法"的图像构图评价方法,符合"三分法"构图的图像布局更加紧凑有力、简洁明了、符合人类的欣赏习惯;最后,将浅景深判断与图像构图评价进行结合,从美学的角度自动地对图像进行客观、综合的评价。按本文方法,可以挑选出符合以上美学规则的图像。从实验结果可以看出,根据本文方法选出的高质量图像也符合人类主观的美学需求。  
      关键词:图像质量;模糊度量;浅景深判断;三分法;图像构图评价   
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      更新时间:2024-05-07
    • 结合精确大气散射图计算的图像快速去雾

      甘佳佳, 肖春霞
      2013, 18(5): 583-590. DOI: 10.11834/jig.20130513
      摘要:提出一种基于精确大气散射图的单幅图像快速去雾算法。首先基于大气散射光的特性,充分利用双边滤波保边缘的平滑特性,估测大气散射光和图像局部对比度,并通过引入像素值与平均灰度值的比较,得出更加准确的大气散射图,然后根据大气散射模型复原雾天图像。通过对获得的结果图像进行色调调整和局部去噪的优化处理,得到一幅视觉上较真实的清晰无雾图像。通过与几种典型的图像去雾算法比较,表明本文算法对于远景和深度发生突变的位置可以获得更好的去雾效果。同时,本文算法的时间复杂度与图像大小成线性关系,并且由于本文算法可以并行运行,因此可以进一步采用GPU加速,从而使得本文算法可以满足实时应用的需求。  
      关键词:去雾;双边滤波;色调调整;去噪;GPU加速   
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      更新时间:2024-05-07
    • 多特征综合的视频拷贝检测

      林莹, 杨扬, 凌康, 肖金伟, 武港山
      2013, 18(5): 591-599. DOI: 10.11834/jig.20130514
      摘要:基于内容的视频拷贝检测是多媒体领域的一个研究热点。由于拷贝变换的多样性和综合性,单一特征难以获得很好的检测效果。提出一种多特征综合的方法来提高视频拷贝检测的效果。除了使用传统的局部和全局视觉特征外,还使用非正交二值子空间(NBS)方法来表示视频内容,并在其基础上使用归一化互相关(NCC)来提高拷贝视频内容相似度计算的效果。在此基础上,还采用多种措施对拷贝视频的判定结果进行精化。实验结果表明,该套方案对多种拷贝变换具有很强的鲁棒性,并且能够得到很好的检测精度。  
      关键词:多特征综合;视频拷贝检测;非正交二值子空间(NBS);归一化互相关(NCC)   
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      更新时间:2024-05-07
    • 真实感雨线绘制

      江隆盛, 吴恩华
      2013, 18(5): 600-606. DOI: 10.11834/jig.20130515
      摘要:雨线的真实感绘制极具挑战性。雨滴在下落过程中会发生快速的震荡,由于光线在其中的反射和折射而具有复杂的光学效果,在人眼和摄像机观察时会产生运动模糊形成雨线。提出一种基于Monte Carlo光线跟踪的方法用于绘制真实感雨线。通过预先对雨滴震荡周期内每个离散时间点的雨滴三角形网格建立加速结构,并利用雨滴运动包围盒与采样光线的相交计算,大大加速了光线与雨滴的相交测试;使用自适应采样技术避免了对图像中每个像素点都使用大的采样数,提高了采样效率,加速了图像的绘制。将本文方法集成于离线绘制器(PBRT)中,生成了具有真实感的雨线图像和雨景动画。实验结果表明,本文方法能真实地模拟雨滴的震荡和光线在雨滴中的多次反射和折射,并能在包含任意类型光源的场景中有效地绘制真实感雨线。  
      关键词:Monte Carlo光线跟踪;雨线;雨滴;粒子系统;相交测试;自适应采样   
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      更新时间:2024-05-07
    • 误差云映射的深度融合3维重建

      陈亚当, 蔡仲谋, 吴恩华
      2013, 18(5): 607-612. DOI: 10.11834/jig.20130516
      摘要:描述了一种应用于视频序列的3维稠密重建方法,主要针对基于多深度图恢复3维物体时存在的多对一映射重复投影问题,提出基于误差云概念的3维定点优化方法。该方法首先通过深度矫正,增加视频序列深度图的一致性;其次利用投影过滤分类算法,把所有投影点按照多对一映射的关系,以3维空间中所有不同点为类型,进行投影点依次映射,将每一点划分在各自的误差云类中以求得投影点与3维点的对应关系;随后采用空间高斯分布求出每个误差云所恢复出来的点坐标。最后通过多边形技术对恢复的点云数据进行网格化,使其重建出精确的目标物体或场景的3维轮廓。从实验结果可以观察到,本文3维重建方法可以有效减少深度图融合多对一映射重复投影问题所带来的负面影响,使重建结果更加接近于真实物体,达到较好的效果。  
      关键词:3维重建;视频深度图;误差云;3维定点优化;空间分别率   
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      更新时间:2024-05-07

      其他

    • “中国国像工程:2012”统计文献分类一览

      章毓晋
      2013, 18(5): 1-18. DOI: 10.11834/jig.20130517
      摘要:无  
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      更新时间:2024-05-07
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