最新刊期
2011 年 第 16 卷 第 3 期
- 摘要：针对H.264中模式选择计算复杂度高的问题，提出一种快速模式选择算法。根据帧间编码最佳模式的统计规律，找出宏块的时间空间特性与最佳模式的关系，在帧间模式选择的各个阶段，检测宏块的时间空间特性，一旦满足相应的残差一致性条件或空间一致性条件，则提前终止模式选择。实验结果表明，该方法在输出比特率平均升高2.11%的情况下，编码时间能平均减少23.11%，峰值信噪比平均提高0.058dB。关键词：H.264;模式选择;残差一致;空间一致;早停止3297|194|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对传统的Retinex算法对雾天和彩色图像增强时，会出现色彩恢复不协调，光照分布不均匀这类缺点，提出了一种新的基于Zernike矩模型的Retinex图像增强方法。通过在HSV空间中求解图像V分量和S分量的Zernike矩来提取图像的背景灰度和阶跃高度，然后调节邻接像素内灰度变化差异和区域饱和度的相关性，进而增强图像的亮度，恢复图像的色彩。实验结果表明，该方法有效地解决了图像色彩恢复和光照恢复不足这一问题，而且对不同特点的图像都有良好的适应能力。关键词：图像增强;Retinex算法;Zernike矩;HSV色彩空间3068|310|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：利用篡改后JPEG图像量化表不一致的特性，提出一种针对JPEG图像的篡改盲检测新方法。通过智能选取若干图像块，迭代估计出待测图像的原始量化表，大致定位出篡改区域。然后用估计出的原始量化表对篡改区域再进行一次JPEG压缩，由压缩前后图像像素值的差值最终确定篡改位置。实验结果表明，提出的估计量化表算法复杂度小，精度高。检测算法能有效地检测出多种篡改类型的JPEG图像，且对篡改区域和未篡改区域压缩因子相差较小的JPEG合成类篡改，检测正确率更高。关键词：量化表;JPEG压缩;篡改盲检测3427|249|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：3维模型的数字水印是数字水印研究的热点之一,鲁棒性、嵌入可读性水印和盲检测是3维模型数字水印的难点所在。从增强3维模型数字水印的鲁棒性出发，提出一种基于局部几何空间的3维模型数字水印算法,它以模型三角网格顶点在其一环邻居顶点为所确定的局部几何空间；通过改变顶点在局部几何空间中的位置来嵌入水印，并以调整其间的夹角来嵌入水印序列的索引，而调整顶点与圆心的距离来嵌入较高比特的二进制数值。本文算法在水印检测时,无需原始模型,且可抵抗平移、旋转、均匀缩放、顶点乱序、剪切及网格简化等攻击。实验结果表明, 该水印算法具有很好的鲁棒性、可读水印的不可感知性和盲水印检测的优势。关键词：3维模型数字水印;三角网格;局部几何空间;盲水印算法3397|228|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为消除彩色图像中的脉冲噪声，提出一种新的基于等级阈值的矢量中值滤波器。该滤波器设计了一组随滤波窗口内当前像素排序位置而等级变化的阈值，并根据当前像素与经典矢量滤波器输出的距离差值来判断噪声像素的存在。仿真实验证明,该方法较其他非开关型和开关型矢量中值滤波器能更好保存原图像细节和消除脉冲噪声。关键词：矢量中值滤波;开关型滤波;脉冲噪声3593|250|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对脉冲噪声的抑制问题，提出了一种利用图像中未被污染的信号点向外自适应生长来消噪的快速自适应算法。算法首先利用信号阈值判决区间提取出输入图像中未被污染的信号点形成信号矩阵并作标记，同时计算信号密度；然后利用信号密度自适应控制信号点按一定幅度向外生长；最后对生长后的信号矩阵进行归一化处理和修正,得到滤波结果。与当前消噪算法相比，所提出的算法在消噪效果和复杂度方面优势较为明显。关键词：图像消噪;脉冲噪声;噪声抑制;自适应3105|206|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：现有关于光度补偿的研究主要基于单投影，可在带有纹理和颜色的表面上进行投影显示。而在多投影系统中，由于多投影带来了重叠区域的光度不一致性，相机的每个像素覆盖的区域增大等问题，容易致使光度补偿失败。介绍一种基于相机的多投影光度补偿系统，虽然也是通过获取环境参数的手段，但提出一种方便快捷的迭代方式来提高投影表面反射率参数的获取精度，可以达到更好的效果，并仅需对投影区域捕捉两幅以上图像。同时，对多投影仪重叠区域的融合效果也做了改进，统一解决了光度补偿和投影拼接问题。最后，提供的实验结果表明有较好的改进效果。关键词：迭代补偿;光度补偿;光度融合;多投影系统3754|244|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：正则化图像复原最终会导致一个大规模优化问题，提出了一种基于Bregman迭代双正则化的图像复原方法。该方法中目标函数同时考虑总变分正则化和小波域稀疏正则化，在Bregman框架下解决图像复原问题，并且给出了用于解该问题的分裂Bregman迭代算法。该算法将复杂的优化问题转化为几十次简单的迭代加以解决，每次迭代只需几次快速傅里叶变换和收缩操作即可。实验结果表明，提出的复原算法不论从客观改善信噪比还是主观视觉，都能取得很好的效果。同时与目前的复原算法相比，该算法有更快的收敛速度。关键词：图像复原;Bregman迭代;正则化;总变分;小波4100|284|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：在断层重建的很多工程应用中，由于低剂量以及成像硬件等原因，经常需要在测量数据不充分的情况下去重建图像。基于图像分段光滑的假设，提出采用误差的加权范数作为数据保真项，TV（total variation）作为正则项的断层图像重建模型。该模型求解时，首先通过引入代理函数将原问题解耦为残差的加权范数最小化和加权范数TV去噪这两个子问题；然后采用了Chambolle的对偶空间正交投影法的框架对加权范数TV去噪问题进行求解，避免了由于TV项在不可导处所带来的计算不稳定；最后,为了提高收敛速度并且避免由正则化参数选取所引起的数值不稳定，引入Bregman方法，给出该模型的快速迭代算法。在扇形束少角度欠采样的条件下，对理想情况和高斯噪声情况下进行仿真测试，并同多种算法进行了比较。实验结果表明,该算法重建效果好，收敛速度快。关键词：断层图像重建;TV正则化;Bregman算法;代理函数法3020|220|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：在可视分存方案（VCS）中，其解密过程通过人的视觉系统完成。对照度是VCS中重要的研究主题。现有复制设备提供了反色复制的基本功能，黑白图像的全黑反色方案（PBVCS）通过叠加一定数目的分存图像可以精确重构密图，从而为解决VCS重构图像质量问题提供了一种新的途径。给出了灰度图像的反色方案不能直接使用已有的全黑反色PBVCS来构造的原因和存在的问题，进而给出一般灰度图像的反色(k,n)-VCS，该方案的有效性被证明，使用我们的灰度反色VCS，对分存图执行有限次反色和叠加操作可正确重构密图。关键词：可视分存;对照度;反色方案;秘密共享3072|231|0更新时间：2024-05-07
图像处理和编码
- 摘要：提出一种融合视觉感知和等周理论的图像阈值分割方法。此方法先利用人类视觉感知的特性来寻找候选阈值所在的灰度区间，然后将等周理论中的等周率作为准则从候选阈值中挑选出最佳分割阈值。在工业无损检测等一系列图像上的实验结果表明，与现有的几种经典阈值分割方法相比，本文方法的分割效果更好。关键词：视觉感知;等周理论;等周率;图论;阈值选择;图像分割3889|264|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：经典的2维Otsu算法在对图像进行分割时能不依赖于图像的内容，具有较好的适应性，但有着计算复杂度过高和实时性较差的缺点。针对这一问题，提出一种将粒子群算法应用于Otsu图像分割以提高分割速度的方法。实验结果表明，该方法不仅能获得较好的分割效果，而且极大地降低分割时间，能够适应实时性应用的要求。关键词：图像分割;2维Otsu算法;粒子群算法3846|314|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：利用PET图像进行诊治时需要对人体病灶精确定位，PET图像中病灶目标区域的分割是早期诊断与治疗的前提和关键。基于传统Snake模型的方法在PET图像分割时存在对初始轮廓过于敏感，难以收敛到目标凹型区域等问题，为此将GVF Snake模型引入PET图像的分割中。为防止GVF Snake模型陷入局部最优，进一步利用差分进化(DE)算法的全局优化特性对GVF Snake模型分割的结果进行优化，提高PET图像分割精度。实验结果表明，该方法能有效地对PET图像中的病灶目标区域进行分割，可避免陷入局部最优且具有良好的实时性。关键词：PET图像分割;Snake模型;GVF Snake模型;差分进化算法3565|288|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出一种新的基于仿射几何的仿射不变特征提取方法，适合于目标的识别和图像的匹配。算法分3步执行：首先，提取区域的质心和扩展质心，质心和扩展质心的连线把目标区域分割成两部分，再分别计算两部分区域的质心，如此迭代，直到提取出满足要求的质心个数；然后，依次计算四边形的面积，其中四边形的顶点分别为其连线分割目标区域的两个质心和两个分割区域的质心；最后，依次计算各个四边形的面积比，得到仿射不变特征矢量； 另外，仿射变换的参数也可以通过计算提取的质心坐标得到。实验表明，提取的不变特征矢量稳健性好、计算速度快、分类精度高。关键词：仿射不变特征;目标识别;仿射区域分割;质心;扩展质心4110|222|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出一种面向彩色图像的尺度和旋转不变性特征提取方法，并在真实的场景识别中进行了应用。该方法是先对给定彩色图像的各组成平面分别进行Radon变换，然后对得到的Radon变换系数矩阵进行尺度不变性处理，接着对处理后的Radon变换系数矩阵用频率B样条小波进行1维小波变换，在所得到的脊波系数矩阵中计算均值和方差的同时，采用线性回归模型提取在不同的颜色组成平面下所有频率子波段之间的关系属性，最后将得到的特征进行旋转不变性处理，从而得到所提出的尺度和旋转不变性特征。在3个数据库上进行了实验，结果表明本文方法可靠有效。关键词：脊波变换;频率B样条小波;尺度不变性;旋转不变性;场景分类3127|320|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为了解决固定摄像机下车辆跟踪过程中阴影对检测的影响，提出一种改进型码本模型的车辆检测方法。该方法直接对YUV空间的车辆序列进行处理，将采样到的背景值聚类成码本，对于新输入的像素值与其对应位置的码本作比较判断，提取出前景区域。车辆跟踪中采用Kalman预测的方法来处理车辆遮挡问题。实验结果表明，本算法可以从复杂交通场景图像序列中快速有效地检测出运动目标，能较好地处理阴影、高亮、遮挡和背景变化等问题，且计算复杂度小，能满足实时跟踪的需要。关键词：车辆检测;码本模型;车辆跟踪;Kalman预测3471|248|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对印刷行业中产品张数检测问题，提出一种基于纹理分析的印刷品张数检测算法。该方法通过对印刷品的侧面图像进行分析得到张数值。主要处理过程分为4步：首先对输入图像进行预处理，即构造一个Gabor滤波器对图像纹理进行增强；其次把预处理后图像沿某一方向分段投影转化为一系列的1维投影信号；再次利用经验模式分解（EMD），从含有复杂噪声的信号中抽取周期性的张数估计值；最后统计上述估计值并用求众数的方法确定最终的张数结果。接下来设计了两个实验来测试该算法的稳定性和精度，并证明了算法的有效性。关键词：纹理分析;张数检测;经验模式分解;Gabor滤波器2924|244|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：在目前的人脸表情识别系统中，人脸表情的机器识别和人类感知之间存在着本质的差异，造成人脸表情识别率不高。为了减小人脸图像底层视觉特征与高层语义之间的语义鸿沟，提出一种基于层次分析法（AHP）语义知识的人脸表情识别新方法。该方法首先采用层次分析法对训练集中人脸图像进行高层语义描述，建立语义特征向量，在底层视觉特征提取阶段，提出一种二阶PCA（principal component analysis）方法来提取人脸图像的纹理特征；在识别阶段，仅利用输入人脸图像的底层视觉特征，采用K-NN（k-nearest neighbor）算法并结合学习阶段建立的语义特征向量，进行人脸表情分类识别。提出的人脸表情识别方法结合底层视觉特征和高层语义知识，减小了人脸图像底层视觉特征与高层语义之间的语义鸿沟。在JAFFE人脸表情数据库中进行实验，获得了93.92%的平均识别率。理论分析和实验结果表明，与其他的人脸表情识别方法相比，该方法具有更好的识别效果。关键词：人脸表情识别;层次分析法;底层视觉特征;高层语义3449|259|0更新时间：2024-05-07
图像分析和识别
- 摘要：提出了一种基于局部相位相关的高效和鲁棒的亚像素级图像配准方法。通过传统的相位相关算法估计出初始平移参数后，在初始位置的引导下对互相关功率谱进行上采样矩阵Fourier变换，实现了图像局部相位相关，得到图像间亚像素级平移参数。实验结果表明，算法配准精度较高，且对随机噪声和光照变化具有较强的鲁棒性。关键词：矩阵Fourier变换;局部相位相关;亚像素;图像配准4146|287|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出一种基于核Fisher判别分析与图像块分割的多聚焦图像融合方法。该方法首先将源图像进行块分割，计算反映图像块聚焦程度的清晰度特征；再将源图像的部分区域作为训练样本，获得训练后的核Fisher判别分析参数；然后利用已知的核Fisher判别分析获得初步融合图像；最后对位于源图像清晰与模糊区域交界处的源图像块利用冗余小波变换进行处理后，得到最终融合图像。实验结果表明，该方法的图像融合效果优于常用图像融合方法，可在有效提高图像融合质量与减少计算量之间获得较好的折衷。关键词：多聚焦图像;图像融合;核Fisher判别分析;冗余小波变换3232|216|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：属性图相似性阈值对类属超图(CSHG)模型的训练结果具有重要影响。在满足聚类准确性的条件下，利用定义的熵函数给出优化CSHG模型结构的相似性阈值，并得到初始优化的CSHG模型，进一步利用FTOG之间的相似性矩阵得到最简CSHG模型结构。另外，利用亲缘传播聚类(affinity propagation clustering)方法去除FTOG聚类中的冗余属性图，最终得到最优的CSHG模型。实验结果表明，本方法是有效的。关键词：相似性图聚类;类属超图;熵函数;亲缘传播3947|202|0更新时间：2024-05-07
图像理解和计算机视觉
- 摘要：描述一种3维人脸模型的单视频驱动方法。该方法在传统肌肉模型的基础上，根据嘴部运动特性采用机构学原理建立嘴部运动控制模型，通过视频图像序列跟踪得到特征点的运动规律曲线，进而驱动眼部、嘴部及面部其他部分的网格点运动，产生具有真实感的面部表情动作。仿真结果表明，采用此方法可以得到逼真的人脸表情模拟动画。关键词：机构学;肌肉模型;情感表达;人脸仿真3628|210|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：自碰撞检测是可变形体模拟过程中最耗时的环节，提出一种使用图形硬件的快速算法。算法以质点而非三角形作为自碰撞检测的基本单元，用球体包围以质点为中心的局部区域，再用AABB包围该球体的运动轨迹并将数据组织成纹理送入GPU，通过两遍离屏渲染计算出碰撞对集合及每个碰撞对的碰撞发生时间，算法复杂度为O(n)。实验结果表明，使用该算法在大规模布料模拟中检测自碰撞，效率较高。关键词：自碰撞检测;GPU;层次包围盒;布料模拟3320|190|0更新时间：2024-05-07
计算机图形学
- 摘要：基于VC++6.0开发环境和OpenGL（open graphics library）国际图形标准，在Windows系统下开发了微型仿生机器鱼3维仿真系统。该系统可以降低用实体机器鱼进行机器鱼避障能力研究的成本和减少在研究过程中对实体机器鱼造成的损害。采用多边形建模的方法构建了虚拟微型仿生机器鱼模型，模拟了鱼类尾鳍的摆动。提出了一种模拟红外传感器探测障碍物的虚拟射线方法。并采用实时模糊决策算法设计了基于多传感器信息的复合模糊控制器，决策微型仿生机器鱼的避障行为。仿真实验表明，复合模糊控制器实时性好、效率高；无论是单个任意形状的障碍物还是多个连续障碍物，复合模糊控制器都能有效地引导仿生机器鱼避开障碍物，到达目标点。微型仿生机器鱼3维仿真系统为研究仿生机器鱼的自主避障能力提供了可靠、逼真、便利的平台。关键词：微型仿生机器鱼;复合模糊控制器;自主避障3503|192|0更新时间：2024-05-07
虚拟现实和增强现实
- 摘要：为了获取遥感影像几何纠正误差空间分布情况，提出一种纠正控制点误差传播模型。该模型首先定义了控制点误差，然后按照控制点误差造成纠正模型参数估计的不确定，通过纠正模型传递至整个区域的建模思路构建了控制点误差传播模型。为将模型推广至更一般的情况，定义了表观控制点误差对误差传播模型进行修正。模拟试验表明，应用该模型可以分析纠正模型的适用性，以及纠正控制点数量、质量及空间分布对纠正精度的影响，为纠正控制点选择和优化提供了一种定量分析方法，对遥感产品应用和成果质量控制具有重要意义。关键词：空间不确定性;遥感;几何纠正;控制点;误差传播3150|209|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：人眼视觉感知对跳跃变化敏感，提出了一种以影像多分辨率表达下质量参数相对变化模拟人眼视觉系统感知的质量评价模型。首先对影像进行基于小波变换的多分辨率表达，计算每一级影像质量参数值。其次，计算不同分辨率表达下影像质量参数变化，对质量参数进行线性拟合，以各级质量参数残差表示质量变化平滑度。最后，提出了基于各级影像质量参数残差的影像质量评价模型。对不同压缩比的遥感影像采用传统质量评价方法和本文算法的对比实验结果表明，本文算法能够取得绝对质量参数和主观视觉一致的效果，符合人眼视觉感知特性。关键词：多分辨率;模拟;影像表达;视觉系统;质量参数;影像质量评定3123|290|0更新时间：2024-05-07
遥感图像处理
- 摘要：基于元球隐式曲面表示，提出一个对给定3维物体表面采样数据进行自动曲面重建的方法。首先由空间采样点获取它们的球逼近表示；然后使用这些球作为元球的初始估计，构造出一张初始的元球隐式曲面；最后通过一个能量优化过程调整每个元球的形状参数，得到最终的隐式曲面。球的位置与形状的有效估计和局部支撑的元球核函数的使用极大地加速了曲面优化过程。实验结果表明该方法是有效而实用的。关键词：元球;隐式曲面;球体逼近;自动曲面重构5402|211|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：根据嫦娥一号探月卫星获取的近月空间太阳风离子流量数据的特点，提出了对该数据的一种可视化表达方法。该方法首先从一个月的太阳风离子流数据中分离出向阳面或背阳面数据，从每一条记录中抽取所需的能级部分对其流量求和作为该记录的流量强度；根据当时卫星星下点的经纬度坐标将其投影到月球的均匀经纬度网格中，并求出每个网格中的平均离子流量强度，然后对该经纬度网格进行一种地图投影并选择一种色彩方案以表示不同强度的流量，从而得到离子流量在月表向阳面或背阳面的直观可视化结果。借助该方法能够对大量的太阳风数据在月面附近空间分布的总体变化趋势及特点进行显示与分析。实际数据实验结果验证了该方法的有效性。关键词：科学可视化;嫦娥一号;近月空间环境;太阳风离子流量4307|280|0更新时间：2024-05-07
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