最新刊期

    2010 15 4

      图像处理和编码

    • 基于双模预测的精确码率控制

      朱仲杰, 白永强, 蒋刚毅, 粱 丰
      2010, 15(4): 541. DOI: 10.11834/jig.20100401
      摘要:精确的码率控制是进行高效视频编码与传输的关键。针对现有码率控制技术的不足,提出了在视频编码中采用两个率失真模型进行码率预测的思想以提高码率控制的精度。对H.264的G012码率控制框架进行改进,给出一种基于双模预测的自适应码率控制方法。实验仿真结果显示,与传统的单模码率控制方法相比,基于双模预测的码率控制算法能保证在不影响编码质量的前提下有效地提高码率控制的精度。  
      关键词:码率控制;率失真模型;双模预测   
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      更新时间:2024-05-07
    • 低码率图像的快速SV拟合及其最优码流结构的描述方法

      马丽红, 雷 洋, 吴锦泉
      2010, 15(4): 547. DOI: 10.11834/jig.20100402
      摘要:给出了一个在低码率图像描述中应用最优支持向量(SV)描述的编码算法,提出一个训练样本集缩减策略,在支持向量机(SVM)模型中用于快速拟合重要的交流(AC)系数,它能够在基本保持原有精度的前提下,有效地提高SVM的回归速度,减少输出参数;提出了直流(DC)系数的按位差分预测编码方法和压缩性能更好的码流产生方法。实验结果表明,该方法不仅缩减了编码时间,而且在相同码率下能获得更好的图像质量。以往基于SV的编码未提及码流结构的描述方法,而快速SV拟合和数据组织方法克服了以往算法可行性差的缺点。  
      关键词:极低码率图像压缩;支持向量回归;样本集缩减;按位差分预测;数据流描述   
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      更新时间:2024-05-07
    • 一类双正交插值小波的参数化构造及图像编码应用

      刘在德, 常晋义, 沈钧毅
      2010, 15(4): 557. DOI: 10.11834/jig.20100403
      摘要:研究采用了提升构造参数化的双正交小波类方法,构造了一类仅用一个自由参数表达的双正交插值小波,并推导出了其相关小波滤波器的参数表达式。自由参数为小波的优化设计提供了一个自由度,以编码增益为优化准则,构造出一种新的插值小波,其滤波器系数为二进制分数,可实现非乘法运算的离散小波变换(DWT)。实验结果表明,其图像压缩性能超过在小波变换编码领域中应用最为广泛的9/7小波(CDF-9/7),而且计算复杂度降低了17%以上,因此,在压缩性能和计算复杂度两者之间取得了一个较好的平衡。  
      关键词:双正交小波;插值滤波器;离散小波变换;提升;压缩性能;计算复杂度   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于本质矩阵的摄像机自标定方法

      江泽涛, 吴文欢
      2010, 15(4): 565. DOI: 10.11834/jig.20100404
      摘要:本质矩阵描述了在摄像机内参数矩阵已知的条件下的对极几何关系,是归一化图像坐标下的基础矩阵。鉴于本质矩阵具有两相等的非零奇异值,提出了一种基于本质矩阵的自标定方法,该方法首先利用本质矩阵这个特性来构造目标函数,考虑到传统非线性优化算法的诸多不足,最后用粒子群优化算法来求解。实验结果表明,该方法精度较高、鲁棒性较强,是一种简单而有效的自标定方法。  
      关键词:摄像机自标定;本质矩阵;基础矩阵;粒子群算法   
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      更新时间:2024-05-07
    • 一种用于单CCD图像传感器的图像插值算法

      花 樱 彭宏京
      2010, 15(4): 570. DOI: 10.11834/jig.20100405
      摘要:由于物理结构的限制,单CCD图像传感器在每个像素位置上只能采集一个颜色分量,其余两个颜色分量只能通过插值的办法得到。提出一种在色差空间进行插值的算法,利用具有比例线性关系的局部颜色特性和局部协方差求得最小均方误差意义下的最优插值系数。所获取的该插值系数具有边缘细节保持性,同时色差空间的插值又考虑了不同颜色分量间的耦合性,因而有效地抑制了图像边缘的模糊和颜色失真。实验结果表明,该算法可获得高质量的插值图像。  
      关键词:图像传感器;颜色空间;彩色滤波阵列;协方差   
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      更新时间:2024-05-07
    • 保护角点的非线性扩散滤波

      姚 伟
      2010, 15(4): 577. DOI: 10.11834/jig.20100406
      摘要:基于偏微分方程的非线性扩散滤波可以有效去除噪声,同时很好地保护边缘信息,但角点在其滤波过程中逐渐变得圆滑甚至消失。通过设计扩散系数为梯度模及曲率的函数,提出了一种保护角点的非线性扩散滤波模型。该模型在区域内部为普通的高斯滤波,而在边缘处滤波效果降低,在角点处滤波效果进一步降低,从而在滤波过程中角点信息可以得到较好的保留,还可能出现角点及边缘相对增强的效果。实验结果的视觉效果及数据分析都表明,新模型可以同时保护边缘及角点信息。  
      关键词:偏微分方程;非线性扩散滤波;角点;曲率   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于E-Prime的电子地图符号适应性视觉阈值研究

      吴增红, 陈毓芬, 王英杰
      2010, 15(4): 582. DOI: 10.11834/jig.20100407
      摘要:电子地图显示与感受环境特征否定了传统纸质地图符号设计标准的适用性,在继承用户认知惯性的基础上,对电子地图符号进行基于屏幕视觉感受特征的实验研究,从而确定具有适应性的电子地图符号标准,对电子地图设计标准化、数据共享、自适应空间信息可视化、地理信息协作可视化具有重要意义。本文分析了屏幕分辨率对符号细节描述能力的差异,提出以像素为单位经GDI+处理有利于符号的定量化、艺术性设计;从电子地图符号视觉感受与可视化绘制的角度对地图符号图元进行划分,利于明确实验目标,提高实验结果的可用性;进行了基于E-Prime的电子  
      关键词:电子地图符号;视觉感受实验;图元;视觉阈值;E-Prime   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于知识系统的视频服务质量保障模型及仿真

      李永强, 朱 江
      2010, 15(4): 589. DOI: 10.11834/jig.20100408
      摘要:为保障Web上对实时性要求高的视频的服务质量,常通过区分服务的方法在网络边缘的节点做一些处理,但此类方法存在数据包分组标签设计不够动态,处理不够智能的问题。为此,提供了基于知识系统的视频服务质量保障模型,通过知识系统推理来获得智能,将(m, k)模型应用到标签设计中,从而提供一种有效的保障模型。仿真测试结果表明,该保障模型能够更好地满足用户的偏好需求,有效进行视频服务质量保障。  
      关键词:(m;k)模型;服务质量保障;区分服务;知识系统   
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      更新时间:2024-05-07

      图像分析和识别

    • 一种基于广义梯度矢量流Snake模型的心脏MR图像分割方法

      武玉伟, 梁 佳, 王元全
      2010, 15(4): 598. DOI: 10.11834/jig.20100409
      摘要:提出了一种基于广义梯度矢量流Snake模型的心脏核磁共振图像左心室内、外膜分割方法。首先构造了一种基于目标边缘的方向广义梯度矢量流(edge-based directional generalized gradient vector flow, EDGGVF) Snake模型,该模型在传统GGVF的基础上,结合目标边缘图梯度方向信息,将左心室内、外膜区分为正边缘和负边缘,从而实现左心室内外膜的全自动分割。其次,根据左心室近似为圆形的形状特点,引入了圆形能量约束,有利于克服由于图像灰度不均、乳突肌等引起的局  
      关键词:梯度矢量流;Snake模型;图像分割;左心室;形状约束   
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      更新时间:2024-05-07
    • 用基于视觉单词上下文的核函数对图像分类

      王宇石, 高 文
      2010, 15(4): 607. DOI: 10.11834/jig.20100410
      摘要:当前在图像分析领域,将局部特征编码为视觉单词的做法非常流行。基于普通的视觉单词,提出了一种新的能够融合单词多层上下文的核函数。设计中体现了如下信息:1)多层的单词直方图;2)多层的“词组”直方图;3)单词(以及词组)的上下文的类别。然后将该核函数应用于支持向量机,对图像进行分类。在Corel图像库等公共测试集上,该方法取得出色的性能。此外,在一个实用性很强的复杂问题中进行了对比:识别成人图像和泳装图像。该方法的识别准确率,比经典方法提高了约7%。实验结果表明,将核函数度量同视觉单词的多层次描述结合在一起,  
      关键词:图像分类;核函数;支持向量机;视觉单词;多分辨率直方图   
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      更新时间:2024-05-07
    • 改进的多目标图像的水平集分割模型

      张建伟, 詹天明, 陈允杰, 王 宇, 何光鑫
      2010, 15(4): 617. DOI: 10.11834/jig.20100411
      摘要:Guo等人利用n个水平集方程构造n个区域提出一种改进的CV模型(简称MCV模型),该模型需要的迭代次数很少,提高了图像分割的效率,但其分割结果受初始曲线位置的影响较大,极易陷入局部最优,无法分割复杂图像,且利用传统的Heviside函数无法得到准确的均值信息,因此无法保证数值的稳定性。本文对MCV模型进行改进,先对图像进行预分割得到初始曲线以提高分割效率且能保证分割结果全局最优,构造新的符号函数取代传统的Heviside函数改进MCV模型以保证数值稳定性。对MR图像进行的分割实验表明,其在保证迭代次数较少  
      关键词:CV模型;水平集;图像分割   
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      更新时间:2024-05-07
    • 噪声环境下基于局部不确定性度量的多直线检测算法

      马 莉, 毛俊勇
      2010, 15(4): 624. DOI: 10.11834/jig.20100412
      摘要:针对噪声环境下复杂工件多直线测量中存在的检测精度下降问题,提出了一种基于局部不确定性度量的直线检测算法。该算法首先将目标区域分块,在每个子块内,建立点属于某直线不确定性度量概率模型,按照两点组合原理和Bayesian法则,计算任两点所确定的直线的累积不确定度量,通过对参数空间软投票检测直线。算法具有较强的抗噪能力和快速性。实验结果表明,该算法在较高噪声(方差为0.06)时,检测精度误差小于1‰,检测正确率仍可以达到90%以上,且其检测时间是单纯不确定度量直线检测方法的1/2, 比传统Hough变换算法快4  
      关键词:Hough变换;不确定性度量;多直线检测   
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      更新时间:2024-05-07
    • 一种自适应学习的混合高斯模型视频目标检测算法

      张 恒, 胡文龙, 丁赤飚
      2010, 15(4): 631. DOI: 10.11834/jig.20100413
      摘要:为解决背景模型的更新问题,提高视频运动目标检测性能,通过定义像素样本对模型更新的有效因子,提出一种自适应学习的混合高斯模型检测算法。用样本有效因子的历史累加量反映背景模型的质量,并用于动态调整模型更新速度。同时,对检测出的前景区域进行目标分析,由分析结果间接控制模型更新,保证更新的准确性和模型的稳定性。实验结果表明,该算法可以快速适应背景变化,同时保证目标检测的完整性。算法性能已在不同监控场景中得到验证。  
      关键词:混合高斯模型;智能视频监控;自适应学习   
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      更新时间:2024-05-07

      图像理解和计算机视觉

    • 利用特征点平均矩特征的商标图像检索

      黄元元, 刘宁钟
      2010, 15(4): 637. DOI: 10.11834/jig.20100414
      摘要:提出了一种新的基于多特征点平均矩特征的商标图像检索方法。首先根据图像的参照圆与形状主方向将图像划分为若干个同心圆,并在每个同心圆内确定一些特征点,这些特征点在图像中的相对位置不受旋转、尺度、平移等因素的影响。然后提出了基于多特征点平均矩特征的概念,该特征不仅具有良好的鲁棒性,而且对于噪声以及图像边缘的细微变化并不敏感,非常适合用来描述商标这种特定的图像。实验结果证明,利用该算法检索的结果兼顾了商标图像在局部和整体上的一致性,能够较好地满足人的视觉感受。  
      关键词:商标图像检索;特征点;平均矩特征   
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      更新时间:2024-05-07
    • 一种新的形变指纹匹配方法

      曹 国, 孙权森, 毛志红, 梅 园
      2010, 15(4): 645. DOI: 10.11834/jig.20100415
      摘要:提出了一种基于细节点局部配准的形变指纹匹配方法。首先,结合细节点的纹理信息以及结构信息获取多个参照点;然后依据选取的多参照点实现模板指纹图像与输入指纹图像的全局配准从而获得指纹之间的公共区域;将公共区域内的细节点与它们最近的参照点聚类组合,形成多个分组,并将各分组内的细节点以对应的参照点为极点转化到极坐标系下建立指纹的局部对应性;最后,采用界限盒约束条件实现指纹匹配。实验结果表明,基于局部配准的指纹匹配方法对形变指纹匹配具有较好的鲁棒性,能较大提升指纹的识别性能。  
      关键词:指纹匹配;局部配准;细节点;多参照点   
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      更新时间:2024-05-07

      计算机图形学

    • 基于外存八叉树的大模型多分辨率并行构建

      张亚萍, 熊 华, 姜晓红, 石教英
      2010, 15(4): 650. DOI: 10.11834/jig.20100416
      摘要:随着3维扫描、计算机辅助设计和科学仿真等技术的发展,包含上千万甚至数十亿几何图元的3维网格模型变得十分普遍,如何实现这些模型的交互式绘制成为日益迫切需要解决的难题。外存多分辨率技术作为提高大模型绘制性能最有效的方法之一,成为近几年计算机图形学领域的研究热点。然而大型3维网格模型多分辨率表示的构建通常需要很长的预处理时间,这非常不利于系统调试和下游应用。针对基于外存八叉树的大模型多分辨率表示的构建,提出了基于子树的任务分割策略和基于基准测试的动态构建任务管理机制,实现大模型多分辨率表示的并行构建和负载平衡,  
      关键词:大型网格模型;多分辨率表示;并行构建   
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      更新时间:2024-05-07
    • 人体经脉循行路线曲线拟合算法研究

      陈国栋, 李建微, 郑旭东, 林友德, 余 轮
      2010, 15(4): 658. DOI: 10.11834/jig.20100417
      摘要:经络的研究已经证实了循经感传现象的存在,为有效地解决循经感传现象的计算机实时仿真问题,在计算机图形学中的几何曲线构造方法的基础上,提出了以Catmull-Rom三次样条曲线的插值方程来拟合经脉循行路线的算法。该算法结合数据库技术,利用已知的穴位点作为经脉循行路线的控制点,通过优化的Catmull-Rom插值点的生成算法,计算得到整条循行路线的插值点并连接即生成3维空间曲线。实验结果表明,该算法能够快速地用计算机重构出经脉循行路线,保持了中医理论中经脉循行路线的形态特征。  
      关键词:人体经络;循行路线;曲线拟合   
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      更新时间:2024-05-07

      遥感图像处理

    • 方向自适应提升小波在遥感图像中的研究

      武文波, 李 涛, 王 琨, 秦前清
      2010, 15(4): 664. DOI: 10.11834/jig.20100418
      摘要:针对于遥感图像纹理复杂的特点,提出了一种利用自适应方向提升方案的遥感图像压缩编码新方法。传统的提升方法主要在垂直和水平方向上进行,从而降低垂直和水平方向上像素的相关性;与传统的提升方法不同,基于自适应方向提升的方法充分利用了图像其他纹理方向的相关性来进一步提高预测的精度,从而降低高频部分的能量值。该算法首先利用自适应方向提升的方法对遥感图像进行多尺度快速整数小波变换,然后采用子带位平面编码算法来实现遥感图像的高效压缩编码。实验结果表明,对一般遥感图像,该算法在高倍率压缩的情况下要优于目前的JPEG2000  
      关键词:遥感图像;自适应方向提升;整数小波;子带位平面编码;JPEG2000   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于Contourlet旋转不变特征的遥感图像检索

      郝玉保, 王仁礼, 顾立娟
      2010, 15(4): 670. DOI: 10.11834/jig.20100419
      摘要:除了具有纹理属性外,遥感图像中还包含大量的结构性边缘特征,如何有效捕捉这些特征中的信息进行检索,成为提高遥感图像检索效率的关键。文章依据Contourlet在离散域的多尺度几何分析的功能,提出一种利用Contourlet子带能量分布特性提取原始图像在多个尺度下的边缘方向信息进行检索的方法。针对Contourlet变换捕获不同特征方向能力的差别,文章采用正交补偿法加以改正,并通过傅里叶算子的处理,实现基于结构性边缘特征旋转不变的图像检索。实验结果表明,该检索算法对含有丰富规则边缘特征的遥感图像更为有效。  
      关键词:轮廓波;旋转不变;边缘特征;遥感图像检索   
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      更新时间:2024-05-07

      图像修复

    • 一种顾及步行引导的多标准路径规划方法

      于海璁, 陆 锋
      2010, 15(4): 677. DOI: 10.11834/jig.20100420
      摘要:以独立图层表达各种交通模式是交通系统空间数据表达的主要形式。虽然这种数据建模方式完全满足可视化和数据管理需求,然而各种交通模式的分图层独立表达使得交通模式之间的连接关系构建成为瓶颈问题,直接导致有着最为迫切需求的多标准出行路径规划难以实现。首先提出了一种多模式交通网络逻辑一体化模型,及其自驾车、公交、步行等交通模式无缝转换的技术流程,在此基础上,发展了一种顾及步行模式的多标准出行路径规划方法,实现了用户透明的自动化交通模式组合,为出行者提供满足个性化需求的、多标准的出行信息服务。  
      关键词:路径规划;多模式;多标准;步行导航   
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      更新时间:2024-05-07
    • 基于坐标映射的矢量地理数据全盲水印算法

      杨成松, 朱长青, 陶大欣
      2010, 15(4): 684. DOI: 10.11834/jig.20100421
      摘要:通过对全盲水印特点的分析,提出了将文字按照字符编码方式直接转化为二进制位的水印信息生成方式。基于矢量地理数据的空间定位特性,研究了水印嵌入与提取中坐标映射机制和映射函数构造原则。利用提出的水印生成和坐标映射方法,建立了一种矢量地理空间数据全盲水印算法。实验结果表明,提出的算法能抵抗矢量数据中常见的数据压缩、增点、删点、编辑、裁剪以及平移等攻击,具有很好的鲁棒性。  
      关键词:数字水印;矢量数据;全盲水印;映射   
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      更新时间:2024-05-07
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