最新刊期
2004 年 第 9 卷 第 5 期
- 摘要：该文是“中国图像工程”的年度文献综述系列之九。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，现从国内15种有关图像工程重要中文期刊2003年出版的共108期上发表的2341篇学术研究和技术应用文献中，选取出577篇属于图像工程领域的文献，然后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，再进一步分人21个专业小类。在此基础上进行了文献统计和分析。由统计分析结果可见，我国图像工程在2003年又有了许多新进展，除相关的文献数量继续增加，“传统的”图像分割和图像编码领域仍有许多新研究成果外，近年来的几个新的研究热点，如图像数字水印、人脸和器官检测、图像匹配融合、图像和视频检索等继续“升温”。特别值得指出的是，图像工程文献在上述15种期刊上2003年发表的文献中的比例达到一个新的水平，显示了图像工程研究在中国强劲的快速发展势头。关键词：中国;图像工程;图像处理;图像分析;图像理解;技术应用3654|254|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：许多图像都包含丰富的文字信息，如用作网页设计的以图像形式存在的标语和视频图像中的字幕。这些文字的自动检测、分割、提取和识别，对图像高层语义内容的自动理解、索引和检索非常有价值，因此引起国内外众多学者的研究兴趣。为使人们对该领域有一个系统的了解，并使该领域研究人员有所借鉴，在对目前国内外图像和视频中文字获取技术相关文献综合理解的基础上，综述了该领域的发展现状，同时从文字检测、抽取和文字识别两个方面，重点讨论了其主要的技术方法及应用优缺点，并结合当前面临的问题，指出今后可进一步研究的方向。关键词：图像;视频;文字获取技术;文字信息;文字检测;文字抽取;文字识别3430|195|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：空间关系在空间查询语言、基于内容的数据检索及空间分析中有重要作用。不确定性是空间关系的固有特性，但至今没有受到研究人员的足够重视。为了使人们对该理论有个概略了解，首先给出了空间关系不确定性的定义、内涵及其对空间关系应用的影响；然后从数据的不确定性、认知的不确定性以及空间关系分析处理的不确定性等3个方面详细地分析了空间关系不确定性的来源，同时提出了空间关系不确定性的处理方式，并以空间关系不确定性的3个来源为标准，评价并指出了定性空间关系表达方法的不足之处；最后，给出了用模糊集方法研究模糊空间关系的框架和主要内容，以便为不确定性空间关系的研究奠定基础。关键词：不确定性;空间关系;模糊表达;模糊集;地理信息系统;GIS3318|182|0更新时间：2024-05-08
综述
- 摘要：经典主动轮廓模型是采用由内部能量和外部能量共同组成的能量函数来进行收敛计算的，其中外部能量对精确收敛到目标轮廓起决定性作用，而内部能量在保证轮廓线进行合理变动的同时，却对收敛精确性产生了负作用。为克服这一问题，因而给出一种新的主动轮廓结构，即先把内部能量从能量函数中分离出来，仅采用外部能量进行收敛计算，然后在此结构下重新定义图像能量和控制能量，同时引入了轮廓修正函数，把连续性和光滑性约束应用到Snake曲线的变动过程之中。仿真实验表明，新结构下的主动轮廓算法对初始轮廓要求不高，具有收敛速度快、跟踪精度高等优点。关键词：主动轮廓算法;计算机视觉;能量函数;收敛计算;修正函数2931|188|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：由于全极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar)能够测量每一观测目标的全散射矩阵，即可合成包括线性极化、圆极化及椭圆极化在内的多种极化图像，因此与常规的单极化和多极化SAR相比，在雷达目标探测、识别，纹理特征和几何参数的提取等方面，全极化SAR均具有很多优点，但是由于地物分布的复杂性往往造成不同地物具有相似的后向散射信号特征，因而加大了地物信息提取的难度。同时由于这些极化合成图像具有较高的相关性，从而导致了图像分类精度的降低。为了提高全极化SAR图像的分类精度，基于新疆和田地区的SIR-CL波段全极化雷达数据，利用目标分解理论首先将地物回波的复杂散射过程分解为几种互不相关的单一的散射分量。由于这些单一的散射分量都对应于具有不同物理和几何特征以及分布特征的地物，从而提供了更加丰富的地表覆盖信息，这样就很大程度地改善了地物信息的分类精度；然后利用分解后单一散射分量数据结合传统的极化合成数据，可以得到更多的互不相关的数据源，再使用神经网络分类法对这些数据进行分类。分类结果表明，这种方法大幅度提高了全极化SAR数据用于实验区土地覆盖分类的精度。这种分类方法也可以广泛地用于SAR数据地表覆盖和土地利用动态监测和地表参数的提取。关键词：目标分解理论;全极化;SAR图像;神经网络;分类方法;合成孔径雷达;全散射矩阵3786|205|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：在对Maio与Maltoni于1997年提出的指纹特征灰度图直接提取算法进行分析的基础上，提出了一种改进的指纹特征提取算法，即在前景模板分割部分采用Canny算子和数学形态学相结合的方法；在终结点判定部分提出跟踪角度和灰度变化相结合的新方法；在滤波和去除伪节点等方面也进行了改进。实验证明，这些改进在很大程度上克服了原算法阈值过多，易提取出虚假脊线的问题。这样不仅使算法健壮性和准确性得到了很大的提高，而且更有利于实际应用。关键词：直接提取算法;指纹特征;灰度图;跟踪角度;灰度变化2671|192|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：图像中两个物体的接触关系根据粒径可分为未接触、不同粒度物体的接触和同粒度物体的接触3种，接触物体根据接触部分的大小又可分为强接触、中等接触和弱接触。对接触物体的保形分割应该是使分割后物体恢复原来的形态，鉴于流域分割、测地重建等算法在分割接触物体时，不但对物体形态产生破坏和受干扰因素多，而且对于计算接触面积大小的问题，以上算法也不易实现，为此，提出了条件颗粒分割方法，即在数学形态学开运算过程中，对标定区域腐蚀后，不再做膨胀运算，就直接在保形的基础上，对不同粒度的物体进行分割，而对于同粒度接触的物体，则先通过腐蚀后，再做一次特殊条件颗粒分割来得到小粒度(条带)部分，再进行复原就是目标物体的接触部位。最后，介绍了此算法在岩石颗粒粒度分析及胶结类型划分方面的应用。关键词：条件颗粒分割;图像;强接触;中等接触;弱接触;接触关系;数学形态学;保形2376|188|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：为了能对包含不规则图片区和表格的倾斜文本页面图像进行图文分割与分类，提出了一种新的图文分割和分类算法。该算法先采用数学形态学和分级霍夫变换来进行文本倾斜的检测和校正；然后为了使算法能够对包含不规则图片区的文本页面图像进行处理，提出在传统的投影轮廓切割算法中，引入中点切割的过程，以便利用一系列的矩形来近似地逼近不规则的图片区。对于分割后的图像，则提出利用黑白像素比(Rbw)和近邻像素间的交叉相关性(Rcc)两个特征来作为分类的判据。实验结果证明，算法速度快、可靠性高。该算法只适用于二值图像。关键词：文本图像;图文分割;分类算法;形态学;霍夫变换;二值图像;电子文件3164|203|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：在基于机器视觉的多排种体动态检测技术研究中，鉴于播种后种子动态图像的匹配与拼接精度是个需要解决的难题，为此从系统实时性要求出发，在运用模式识别技术进行检测的实践基础上，阐述了检测系统的构建原理，分析了影响图像拼接精度的因素，进而提出了基于标记的图像匹配与拼接方法、重叠区域设置技术等，从而为试验台自动检测奠定了基础。该理论分析经过大量试验验证表明，该方法应用于检测试验台中，检测误差小于等于± 2 mm,可满足系统实时检测技术要求关键词：种子动态图像;拼接技术;机器视觉;多排种体;动态检测;实时检测2883|178|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：为了满足实际应用的要求，快速地进行多角弧匹配是必要的，因此，提出了一种快速的3D多角弧表示和匹配的方法。该方法是在分析多角弧几何形状基础上，引入连接点的概念，同时，通过在连接点处建立局部直角坐标系来得到每一连接点处的球面坐标。并用连接点的球面坐标集表示多角弧，因这一表示在旋转和平移变换下是不变的，所以可取该球面坐标集作为多角弧匹配的特征集，用该特征集可保持多角弧的几何属性和拓扑结构。这样3D多角弧匹配就降为1D数值串匹配，从而使使匹配变得简单快速。其测量函数为对应连接点间的均方差。实验结果表明，该匹配算法效果良好，并且对于数值污染具有健壮性。关键词：连接点;3D多角弧匹配;1D数值串匹配;数值污染;计算机视觉;特征集2768|206|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：同一场景的不同图像匹配是计算机视觉中的一个基本问题，在诸如三维重建、对象识别和分类、图像配准和相机自校正等应用中，特征匹配都是一个关键步骤。为解决三维场景重建问题，通过改进目前特征匹配的不足，提出了一种基于角仿射不变的特征匹配算法。该方法是使用角作为图像匹配选取的特征，通过仿射不变处理来消除图像缩放、扭曲、旋转和平移产生的影响，实验表明，该算法具有良好的匹配性能，可以对差异较大的图像对进行特征匹配。关键词：角仿射;特征匹配;图像匹配;计算机视觉;三维场景2651|214|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：在计算可视化领域，通常采用三角网格来表示三维物体，但是，由于大量的三角网格会影响实时交互的效果，因而，三角网格的简化越来越引起人们的重视。为了有效地进行网格简化，在传统的边压缩方法的基础上，提出了一种采用两次局部映射的三角网格简化方法，即首先利用高斯球，将三角网格投影到二维平面上，然后在二维平面上简化后，再投影回三维空间，以达到简化目的。实践证明，该方法不仅误差小，简化效率高，而且不会产生自相交，同时具有运行稳定和适用性强等优点。关键词：局部映射法;三角网格;计算可视化;三维物体;边压缩;高斯球;二维平面2760|193|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：Bézier曲面是 CAD/CAM系统中的最常用的造型工具之一，因此在造型系统的发展过程中，对两相邻Bézier曲面近似合并算法进行研究是非常重要的。两相邻 Bézier曲面的近似合并就是 :在一定的误差允许范围内，用一片 k×l(k≥ m,l≥ n)次的 Bézier曲面去逼近相邻的两片m×n次 Bézier曲面。但随着国际互联网越来越发展和跨国企业的大量建立，在产品设计中信息的交换越来越重要，且已能够实现。当前，产品模型数据的交换比以前更加频繁，但由于数据量特别巨大，因此如果在数据交换之前采用近似合并算法，则可减少几何数据。为了能较佳地进行 Bézier曲面近似合并，因此利用张量积 Bézier曲面细分后的矩阵表示，并根据所定义的原 Bézier曲面与合并Bézier曲面间的距离函数取最小值，给出了张量积 Bézier曲面近似合并的一种方法，以便得到合并 Bézier曲面控制顶点的显示表示式。该方法在合并过程中，由于考虑了原 Bézier曲面与合并 Bézier曲面在边界达到高阶连续的情形，因此利用该方法可直接完成两相邻 Bézier曲面的近似合并。关键词：张量积Bézier曲面;合并;矩阵表示;细分2267|197|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：针对各种传统可视外壳生成算法中数据冗余及壮健性不足等问题，提出了一种新的从阴影图像中快速重构物体可视外壳的壮健的算法，即首先利用物体表面的拓扑结构直接生成外壳，然后使用改进的SurfaceNet算法光滑三维表面，从而在保留经典的体求交方法壮健性的基础上，克服了对于物体内部点的冗余计算和存储问题，不仅使得计算的时间复杂度降低到仅线性依赖于外壳上结点的数目，而且降低了像片数对算法复杂度产生的影响，实验结果表明，在算法复杂度和壮健性上优于诸如八叉树等传统可视外壳算法。关键词：可视外壳;拓扑生成算法;拓扑结构;SurfaceNet算法;冗余计算;像片数;计算机视觉3061|186|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：利用数字水印技术对数据进行保护是一种行之有效的方法，但目前提出的许多算法都是针对多媒体数据的。为了将该技术应用于地理信息系统(GIS)数据保护，首先介绍了数字水印的基本体系，并分析了GIS数据的特点，然后利用基于中国剩余定理的数字水印算法，构造了适用于GIS数据的水印嵌入和提取的方法，以用于实现GIS数据的版权标识和篡改提示。该算法符合Asmuth—Bloom体系，它的优点在于可以根据部分数据恢复出水印信息，其不仅有较好的抗攻击能力，而且在恢复时不需要原水印信息。由于该算法是基于点的坐标来进行水印的嵌入。因此在GIS数据中有较好的推广价值，其不仅适用于关系型数据库，且可以应用到三角网格模型中。关键词：中国;剩余定理;GIS;数字水印算法;数字水印技术;多媒体数据;地理信息系统;数据保护2686|198|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：为了提高彩色视频序列的压缩比，根据四维矩阵及四维矩阵离散余弦变换(4D-MDCT)理论，提出了一种基于内容统计的编码方法，即先对彩色视频序列所构成的四维矩阵进行子阵划分和四维矩阵离散余弦变换，然后对变换系数进行四维矩阵量化。为了能够充分利用彩色视频序列的帧间相关性和帧内相关性，又通过对量化后的四维子阵系数进行统计来找出其中完全相同的四维子矩阵。对于系数完全相同的子矩阵，只对第1个子矩阵进行编码，而不对其他的子矩阵进行编码，而且在对第1个四维子矩阵进行编码时，采用了传统的游程编码和熵编码。实验结果表明，在保持高信噪比的情况下，此方法可以大幅度地提高压缩比。关键词：内容统计;彩色视频;4D-MDCT编码;压缩比;四维矩阵;离散余弦变换2596|179|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：为了能够较好地祛除彩色图像色彩分量的相关性，并能获得较好的恢复图像，基于图像色彩信息矩阵，提出了一种新的祛除彩色图像色彩分量相关性的方法，并利用该方法在新的色彩空间，针对新分量的不同性质对图像进行了量化编码。与KLT色彩空间类似，新色彩空间也充分利用了图像本身原始色彩分量的相关性，但却基于与KLT色彩空间变换不同的最优标准。通过对新色彩空间编码性能进行的实验分析结果表明，该方法较好地祛除了彩色图像色彩分量的相关性，且算法实现简单，具有较好的信噪比、压缩比，不仅恢复图像视觉效果良好，并且易于与其他的压缩、编码方法结合使用。关键词：彩色图像;色彩分量相关性;编码方案;色彩信息矩阵;特征方向;量化编码2749|234|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：H．263中的运动搜索和变换域编码是运算量很大的部分，也是影响系统实时性能的瓶颈，为了减少图像编码的运算量，在采用整数变换代替浮点DCT变换的基础上，提出了一种全局判决方法，即在运动搜索中和变换前进行全零块判决。该方法是根据整数变换和量化结果为零的特点，在运动搜索中，对差值块先进行全零块判决，如果找到全零块，就停止搜索，以省却以后的搜索运算和全零块的整数变换以及相应的量化运算，由于其可在基本保持H．263原有编码算法图像质量的同时，减少运算量和缩短码流，从而大幅度提高了编码器的编码效率。关键词：整数变换;全零块;判决方法;运动搜索;变换域编码;浮点DCT变换;图像编码2634|306|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：针对图像经直方图修正(Histogram Modification，HM)后因部分灰度级被合并而导致细节丢失的问题，提出了两种可保留图像细节的直方图修正方法：一种是扩展灰度范围的HM方法，另一种为局部灰度修正HM方法。对多幅不同类型图像进行处理后的实验结果表明，这两种方法不仅可有效保留图像细节信息，而且算法简洁，计算量小。关键词：直方图修正法;图像增强;直方图均衡;图像梯度;灰度;概率理论3178|233|0更新时间：2024-05-08
- 摘要：为了克服视频传输中因视频传输差错引起的视频质量下降，提出了一种视频差错掩盖的两步多权值边框匹配算法。该算法充分利用了受损宏块周围的宏块信息来估算受损宏块的运动向量，并首先通过预掩盖受损宏块，使视频图像质量初步改善；然后在此基础上利用两步多权值边框匹配算法评估受损宏块的候选运动向量；最后用产生最小边界匹配差值的候选运动向量的运动补偿块来替代受损宏块，以进一步改善图像质量。这样就基本上克服了边界匹配算法在物体边界对运动向量估算不准确以及大量连续GOB或整帧丢失时，掩盖效果较差甚至无法掩盖等不足。通过基于H．263 和Internet的仿真实验表明：该算法不仅能有效地抑制视频差错扩散，并能取得满意的差错掩盖效果。关键词：视频差错;多权值边框匹配算法;视频传输;视频质量;视频图像;图像质量2777|170|0更新时间：2024-05-08
学术论文与技术报告
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