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2006 年 第 11 卷 第 9 期
综述
- 摘要：H．264／AVC视频编码标准采用多模式编码技术虽显著提高了编码效率，但由于该技术计算复杂度极高，因此为了降低计算复杂度，提出了一种计算复杂度可调的快速模式选择算法。该算法依据编码模式的特点和最佳模式分布规律，利用运动活性及已测试模式所得残差的量化系数来预测尚未测试模式的编码性能，并略过不必要测试的模式，通过选择恰当的阈值即可实现计算复杂度的调整。实验表明，与全模式选择算法相比，采用该算法编码速度可以提高2～4倍，而且重建质量和编码效率损失极小。关键词：视频编码;H．264／AVC;模式选择;编码效率2711|285|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对H．264编码方案，提出了一种实时的无需二次编码的低码率宏块级码率控制策略。为克服H．264码率控制模型的缺陷，首先提出了平均像素信息比特（APIB）的概念及其码率控制模型；然后在宏块层，根据各个宏块不同的编码复杂度进行准确的码字分配；接着通过APIB的变化来自适应地更新码率控制模型的系数；最后提出了完整的基于宏块的码率控制算法，并将其在JVT的JM85平台上实现。试验结果表明，与H．264中的码率控制算法JVT-G012相比，该算法不仅在控制精度上平均提高了0．171kbps，而且峰值信噪比平均提高了0．227dB，同时还较好地控制了输出码率和峰值信噪比的波动。关键词：码率控制;H．264视频编码标准;平均像素信息比特;宏块2572|220|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：3G通信技术的出现使对话式无线视频业务成为可能，而且最新的3GPP／3GPP2标准要求3G终端支持H．264／AVC视频编解码技术，但由于无线网络传输的误率高，因此必须为3G对话式视频业务提供相关的容错技术；同时由于硬件的限制，3G终端只支持部分H．264／AVC的容错工具。针对上述问题，根据3GPP／3GPP2标准，在对H．264／AVC中的各种容错工具在基于分组交换的3G对话式视频业务中的适用性进行分析的基础上，给出了一些实用性的容错方案。这些容错方案的性能经过一般测试条件测试，实验结果表明，能够得到比较满意的纠错效果。同时通过对各种实验数据的分析可见，在这种低带宽、高误码率的环境中，若编码时采用复杂度低的FMO方式，再辅以合适的帧内编码块刷新模式，则可以充分利用帧内宏块的空间相关性，以便在有限的带宽内能得到更好的纠错能力。关键词：容错技术;H．264／AVC;3G对话式视频业务2521|196|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：目前无论是查找一般的离群点，还是空间离群点，都强调非空间属性的偏离，但在图像处理、基于位置的服务等许多应用领域，空间与非空间属性要综合考虑。为此，首先提出了一个综合考虑两者的空间离群点定义，然后提出了一种新的基于密度的空间离群点查找方法——基于密度的跳跃取样空间离群点查找算法DBSODLS。由于已有的基于密度的离群点查找方法对每一点都要求进行邻域查询计算，故查找效率低，而该算法由于可充分利用已知的邻居信息，即不必计算所有点的邻域，从而能快速找到空间离群点。分析与试验结果表明，该算法时间性能明显优于目前已有的基于密度的算法。关键词：数据挖掘;空间离群点;空间数据库;影响域2454|208|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：目前双能量X射线图像系统都是通过使用高能和低能透射信号相结合的方法（计算出与有效原子序数相关的R值）来识别物质，但物体厚度对双能量透射图像的R值有很大影响，即会影响物质分类识别的准确性。为此提出了一种改进的用两种能量的透射信号比来消除物质厚度的影响，并以优化的透射信号估算的面积吸收系数来代替透射信号，用以识别物质的数值计算优化算法，通过实验数据分析和对该算法的评估证明，由于此算法可以大大减小厚度的影响，使误判率减小，从而提高了物质分类识别的准确性。关键词：双能量;X射线探测;安全检查;有效原子序数;物质识别;能量分离2490|195|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：尽管基于Fisher准则的线性鉴别分析被公认为特征抽取的有效方法之一，并被成功地用于人脸识别，但是由于光照变化、人脸表情和姿势变化，实际上的人脸图像分布是十分复杂的，因此，抽取非线性鉴别特征显得十分必要。为了能利用非线性鉴别特征进行人脸识别，提出了一种基于核的子空间鉴别分析方法。该方法首先利用核函数技术将原始样本隐式地映射到高维（甚至无穷维）特征空间；然后在高维特征空间里，利用再生核理论来建立基于广义Fisher准则的两个等价模型；最后利用正交补空间方法求得最优鉴别矢量来进行人脸识别。在ORL和NUST603两个人脸数据库上，对该方法进行了鉴别性能实验，得到了识别率分别为94％和99．58％的实验结果，这表明该方法与核组合方法的识别结果相当，且明显优于KPCA和Kernel fisherfaces方法的识别结果。关键词：Fisher线性鉴别分析;核函数;正交补空间;人脸识别3052|202|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对彩色视频序列图像的人脸检测，提出了一种基于肤色的人脸跟踪方法。该方法首先在Hsu提出的肤色模型基础上，采样一种自肤色分割算法来提取复杂背景下人脸的肤色特征，与传统的采用固定肤色模型的检测算法相比，该方法具有更好的检测效果；然后，在人脸跟踪过程中采用Condensation滤波跟踪算法，并对算法做了两点改进，即在跟踪过程中采用基于Metropolis算法的重采样方法以及自适应的动态模型，实现了复杂背景下的人脸自由运动的跟踪，并从各种影片中截取了彩色视频序列图像进行了测试实验。实验结果表明，该方法有效地解决了复杂背景下人脸自由运动、光照变化及部分遮挡的问题，且精度较高。关键词：彩色视频序列;人脸跟踪;Condensation滤波;自肤色分割2377|213|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：由于传统的模板相关匹配算法在目标图像发生较大旋转和放大时，定位结果可能会发生偏差，因此为了取得精度更高的目标识别结果，提出了一种基于对数极坐标变换粗匹配，结合仿射变换精匹配的目标图像识别定位方法，以用于在视场中自动搜索相对于模板图像有平移、旋转和尺度变化的目标图像。实验结果表明，该算法不仅定位精度高，而且相对于传统的模板匹配算法有更强的鲁棒性。关键词：对数极坐标变换;仿射变换;相关匹配3445|217|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：步态是生物特征识别领域的一个新兴热点，它有以下3大优势：远距离识别、非侵犯性和难于隐藏。由于当前提出的大量步态特征提取算法要么过于复杂，要么识别率不高，难以满足自动步态识别的需要，因此，为了进行准确快速的步态识别，提出了一种新的基于区域特征的快速步态识别方法。该方法首先将检测出的2维人体侧影分为头部、躯干和腿部3个区域；然后分别提取每个区域的目标面积；最后将这些面积特征和人体的宽高比特征一起构成步态特征矢量用于训练和识别。此外，还改进了一种新的N—best分类器，该分类器在一定程度上提高了算法的识别率。实验结果表明，该新方法不仅简单快速，而且在UCSD和CMU数据集上分别得到了90％和98％左右的高识别率。关键词：步态识别;区域面积;N-best分类器2574|186|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：在工程分析中应用离散化的小波变换，通常是在尺度方向上按以2为底的幂级数对尺度参数α进行离散化来得到离散栅格下的小波变换，但实际分析时则往往需要加大尺度方向的栅格密度，以获得细致的分析，而现行的增加密度的方法都具有一定的任意性，为了解决实际工程应用中离散栅格小波变换分析尺度增加密度的不确定性问题，根据小波基在空／时-频平面上的能量分布特性，通过理论推导计算验证，提出了小波变换分析尺度参数取值的理论方法以及尺度参数α的离散化理论取值公式α=1．15^nα0，同时以3维形貌测量轮廓术为基础，以Gabor解析小波的尺度参数取值为例展开了讨论计算，并给出了Gabor解析小波尺度参数选取的理论公式。从计算机模拟和实验结果可见，该方法根据中心频率对尺度参数α进行取值，能够较好地解决各尺度小波之间的频谱拉距以及混叠现象所造成测量误差。关键词：小波变换;离散栅格;尺度;Gabor解析小波3148|213|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为了对全景图像进行快速拼接和准确匹配，提出了一种新的基于多分辨率技术，利用相邻图像之间的颜色和边缘信息进行图像拼接的算法。目前应用于全景图制作的图像匹配算法通常要求拍摄时，相机要绕一垂直转轴（如三角架）做水平转动，同时不仅要求拍摄出的相邻图像有较多的重叠部分，而且相邻图像的光照差别不能太大，而新算法则避免了上述的对图像获取条件和图像质量的严格限制。因为该算法受相邻图像间光照强度变换和由镜头带来的图像形变的影响较小，所以在图像匹配实验中，该算法对各种条件下获取的图片都表现出很好的鲁棒性。实验结果表明，该算法在降低计算复杂度的同时，还有效地克服了由图像形变和不同光照条件所带来的图像的拼接困难。关键词：全景图;图像拼接;图像匹配;多分辨率3409|242|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：由于SAR工作原理跟光学遥感成像技术截然不同，而经典同名点匹配方法已不能完全满足SAR自动配准需要。为了快速有效地进行SAR影像配准，基于SAR影像自动配准技术的发展，提出了一种新颖的高分辨率SAR影像同名点自动匹配算法，该算法首先创建金字塔影像，同时在金字塔影像上回溯搜索，以确定初始变换函数类型及相应的变换参数；然后通过分层回溯逐层加密控制点来解求最佳变换函数类型及相应变换参数；最后在原始影像分辨率下修正同名点坐标，以获取最终匹配同名点对。这种分层回溯策略不仅很好地解决了同名点搜索计算复杂度问题，使获取的同名点对分布更趋均匀、精度更高，而且能确保每层变换函数达到全局最小二乘最优。另外，以高分辨率SAR影像为实验数据进行的实验结果表明，该同名点搜索算法不仅计算时间可由221s缩短至34s，而且可达到0．284636 pixels的配准精度。关键词：分层回溯;同名点匹配;高分辨率SAR3630|217|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为了对标记点丢失的多幅自标定图像进行精确重建，提出了一种基于标记点丢失的多幅自标定图像的3维重建和相机姿态恢复的方法。该方法与原来方法的不同之处在于，该方法是利用标记点（编码点和非编码点）的方式，即用编码点进行单CCD相机的自标定和姿态恢复，而用非编码点进行3维点的3维重建。该方法有以下3个主要特点：（1）由于该方法采用了标记点的自动识别匹配，所以避免了手工交互选择图像点对（point correspondences）费工费时的问题；（2）由于标记点匹配精确，提高了3维点的重建精度，故符合工程要求；（3）由于噪音对标记点的像点影响较小，因此该方法比以前的方法具有更好的鲁棒性。实验结果表明，利用该方法产生的3维重建点精确可靠，能够满足逆向工程等应用的要求。关键词：基于运动的3维重建;标记点;相机自标定;数据丢失2512|225|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为了弥补单纯Martin过程在描述天气、石油和股市行情等变化过程方面的不足，首先通过对正弦函数作用下的Martin过程进行相图分析，发现该系统状态随着参数的变化而变化，同时经过稳定焦点、倍周期分岔，可将其收缩到混沌吸引子上，且这个状态变化过程会重复出现；然后进一步通过计算机从理论上计算了该系统的最大Lyapunov指数，并通过绘制了分岔图定量地说明了该系统具有混沌行为。关键词：Martin过程;吸引子;Lyapunov指数;混沌2449|169|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：由于用无序离散点集来重建出曲线曲面模型，在反求工程与计算机视觉中都有着广泛的应用，为此根据实际采样中离散点分布相对集中的特点，提出了一个基于自适应遗传算法的多维无序点集曲线重建算法。该算法针对无序带噪声的空间曲线重建问题，先把点云分布空间网格化，然后在每个网格中用自适应遗传算法搜索出最能代表该网格中点集的特征点，由于每个网格区域中点集分布的不均匀性，因此可根据搜索出来的特征点，利用改进的自适应的SIG（sphere-of-influence graph）图来对每个特征点进行进一步调整，以便能使得到待重建曲线的型值点，最后利用测地距离函数来确定型值点的拓扑结构，并利用B样条函数来重建曲线。实例证明，无论是2维平面点云还是3维空间点云，该点云重建方法简单可行，特别是对于存在自交情况以及点云具有明显角点的情况亦可以获得满意的结果。关键词：无序点集;曲线重建;自适应遗传算法;SIG图3378|205|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：由于遥感图像成像过程中受传感器性能下降、大气扰动等因素影响，致使图像质量退化。为了改善遥感图像质量，从图像质量退化原理分析，提出了一种基于调制传递函数（modulation transfer function，MTF）理论的图像复原方法。该方法主要包括去噪和MTF拉伸两部分。针对遥感图像的特点，给出了一种有效的基于频域的去噪方法。为了能够调节频谱拉伸的程度，还给出了一种指数调节MTF曲线的方法。中巴（中国和巴西）卫星红外遥感图像的实验结果表明：该新方法有效地提高了图像的对比度（对于实验图像来说，较复原前图像对比度提高了7倍多，方差也由原来的8．77提高到17．37）、熵等图像要素，从而改善了图像的质量。关键词：图像复原;MTF;去噪;中巴红外遥感图像3316|241|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为了快速地进行图像细化，提出了一种新的图像快速细化算法，该算法提出了组合模板的概念，不仅有效地提高了模板的匹配速度，同时对组合模板进行了优化，最后在优化后的组合模板基础上，提出了新的改进算法。大量实验表明，该新算法不但同时具有以往算法的优点，而且细化速度比以往算法提高了3～6倍，是一种较为理想的细化算法。关键词：细化;指纹;图像处理;模板匹配2712|214|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对亮度不一致的阴影路面的目标分割问题，对使用空间关系约束的模糊聚类算法进行了改进，即首先定义了像素之间以及像素与区域之间的近邻关系，并构造了像素与区域之间的空间关系隶属度矩阵，然后将此矩阵约束到传统的模糊C-均值聚类算法的隶属度矩阵中，最终形成了基于空间关系约束的模糊聚类算法。该算法只需设置很少的参数即可自动完成聚类。该算法在受光照影响导致目标亮度不一致的林荫道道路图像中进行了实验。实验结果表明，该算法对机器人导航中阴影路面的一致性分割方面具有良好的效果。关键词：图像分割;模糊聚类;空间关系约束3650|251|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对基于调色板图像的EzStego隐写算法，在分析比较了目前常见的χ^2统计分析与RS分析方法后，指出了这两种方法在低嵌入率的EzStego隐写图像检测中的不足及其产生问题的主要原因，考虑到EzStego隐写算法的以下两个显著特征：颜色对及顺序嵌入，提出了一种基于颜色对频度统计分析的新型检测算法。实验结果表明，这种方法适用于EzStego隐写图像的检测，在低嵌入率情况下，其检测率和虚警率优于χ^2统计分析与RS分析方法。该方法在使虚警率降低1～2倍的情况下，检测率达到87％，而其他两个方法的检测率只有63％～69％，该新方法19～24个百分点。关键词：隐写分析;信息隐藏;EzStego;频度统计4033|205|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为了使数字水印综合性能更好，根据图像邻域像素之间具有很强的相关性这一特点，提出了一种基于支持向量机的图像水印算法。该算法将支持向量机的思想用于数字水印，并取得了较好的效果。由于支持向量机在有限训练样本的情况下具有很好的学习和泛化能力，因此，可以首先利用回归型支持向量机较好地建立图像邻域像素之间的关系模型，然后，通过调整模型的输出值与中心像素值之间的大小关系来嵌入或提取水印。实验表明，用该技术嵌入水印后的图像不仅具有很好的图像感知质量和较强的鲁棒性，对图像增强、JPEG压缩、噪声、几何剪切等抵抗强，而且安全性好、实用性较强。关键词：数字水印;鲁棒性;支持向量机;支持向量回归2741|397|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：随着Internet带宽的不断增长，基于流媒体传输的视频应用得到了迅速的发展。然而，由于数字电视、视频邮件、可视电话等具体视频流应用在网络环境中很容易遭受人为的攻击，因此，视频流的网络安全成为当前亟待解决的重要研究课题之一。近年来，虽然出现了很多图像和视频的加密算法，然而很多算法在安全性或加密速度上存在缺陷。为此，结合其他算法的优点，提出了一种流密码与块密码相结合的加密算法。其中流密码用来产生伪随机序列，块密码用来置乱数据。由于Baker映射经改进后可以抵挡已知明文攻击，并且实现简单，而4维超混沌方程则不但可提高加密速度，还可增加密码的复杂度，因此可将Baker映射与4维混沌伪随机序列发生器相结合，前者用于块密码加密，后者用于流密码加密，其不但具有安全性高、速度快的特点，并且与视频压缩算法相独立．实现简单。实验结果表明．该算法可以进行实时视频传输和处理。关键词：Baker映射;超混沌;视频;加密;流密码;块密码2928|239|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：时空一体化的海量数据管理及相应的时序分析能力是新一代GIS软件体系的重要研究目标之一。当前，基于无缝海量大表的空间及时态空间数据的存取效率亟待提高。为了对海量时空数据进行有效管理和提高时空检索效率，以扩充关系型时空模型为基础，对大型对象一关系型数据库平台所提供的数据分区与聚簇方法进行了时空维的扩展，提出了基于时空分区聚簇（spatio-temporal partition clustering，STPC）的海量时空数据性能优化方法。基于2GB～60GB的单表所进行的检索效率对比测试结果表明，STPC机制较普通的数据组织方式时空检索效率平均提高了10．1％。关键词：海量时空数据;时空分区;时空聚簇;时空分区聚簇3641|344|0更新时间：2024-05-07
学术论文与技术报告
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