最新刊期
2011 年 第 16 卷 第 4 期
- 摘要：尺度问题是土地覆盖分类中的一个核心问题，向下尺度转换又是其中的难点。混合像元分解可以得到亚像元尺度的类别组分百分比，但无法求得亚像元的具体位置。遥感影像超分辨率制图是由粗空间分辨率的影像得到高空间分辨率分类结果图的技术，可用于地表分类向下尺度转换，近年来该技术已成为遥感影像分类和尺度转换领域的研究热点。对超分辨率制图研究进展做了详细论述，从超分辨率制图的发展和研究现状、主要方法、精度评价等几方面进行了详细阐述，并分析了当前超分辨率制图算法存在的主要问题，以及可能的研究重点和发展空间。关键词：超分辨率;亚像元;制图;分类;尺度转换3309|229|0更新时间：2024-05-07
综述
- 摘要：提出一种新的彩色图像分割方法，将图像分割成具有明显视觉一致性的区域，这种一致性能够模拟人观察图像时的视觉感受，例如图像中的一片区域具有相同的颜色、纹理。对这样的一致性区域建立特征描述符，如颜色编码、连通系数、面积比例，其中颜色编码是通过将像素在HSI颜色空间中量化得到，进而为整幅图像建立特征描述；然后将这种特征描述用于图像的检索。实验结果表明，这种方法不仅能够很好地模拟图像所带给人的视觉感受，而且对具有视觉一致性的图像检索效果也有很好的表现。关键词：视觉一致性区域;图像分割;连通系数;图像检索3180|324|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：由于网络的时变性和异构性，以及在拥塞情况下的高丢包率，利用TCP传输流媒体数据是Internet流媒体分发系统提高流媒体分发质量的首选方案。由于TCP具有超时或错误重传机制，在网络拥塞情况下，难以保证高码率流媒体数据传输的实时性，因此提出一种面向TCP流媒体传输的编码码率自适应算法(TCP_RA)。该算法根据流媒体发送应用层缓冲区读写指针差值调整流媒体发送端的编码码率适应网络带宽的变化。仿真实验对比分析了该算法与基于UDP之上TFRC协议的流媒体传输码率自适应算法在流媒体传输质量上的差别。结果表明，该算法在网络环境较差的情况下有效地提高了流媒体传输质量。并且该算法容易实现，值得推广。关键词：流媒体传输;自适应码率;TCP协议3875|249|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对雾天拍摄图像的退化现象，提出一种针对单幅图像的自动去雾新算法。该算法先将有雾图像从RGB转换到YCbCr颜色空间后，再在亮度分量上进行多尺度Retinex处理，所得的亮度图在图像清晰度评价指标的调控下经过反色变换和中值滤波即可求得传播图，并进一步得到清晰化后的复原图像。实验结果表明，该算法能有效地改善雾天图像的退化现象，提高图像的清晰度。关键词：雾;清晰化;亮度分量;Retinex算法;图像清晰度评价指标3684|314|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：图像增强可提高扫描档案图像的质量，关系到档案图像信息系统的生命。运用CLAHE可以进行全局对比度拉伸，运用Lee滤波器可进行局部细节放大，将两者结合可形成放大细节的CLAHE方法。对结合的方法从两方面进行改进，一是引入噪声抑制措施，使得Lee滤波器只放大图像细节而不放大噪声；二是制定柔性细节放大机制，使得细节放大更加符合人类视觉习惯。改进后的方法既能提高全局对比度，又能有效放大局部细节。实验表明，提出的方法对包含文本、图形和图像的扫描档案具有较好的增强效果，且能够满足国家行业规范要求和实际应用需要。关键词：档案图像;图像增强;有约束的自适应直方图均衡化;Lee滤波器3335|226|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对目前贪婪修复算法可能存在修复效果视觉不一致以及优化修复算法中存在的算法复杂度较高或者未考虑结构信息的情况，提出一种基于加权优化的图像修复算法，通过定义出新的能量函数，把图像破损修复问题转化为加权的离散优化问题，在保证结构信息强、信任度高的区域被优先修复的前提下，利用贪婪修复思想获取初值并计算权值，然后通过类EM算法迭代求解出破损区域中每一个像素的最佳值。与其他贪婪合成和最优化方法相比，优先考虑结构信息对修复效果的影响，更好地保持了纹理和结构的整体一致性。关键词：图像修补;对象去除;壁画修复;质量评价3276|287|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出一种新的基于偏微分方程（PDE）的图像放大算法。算法模型由方向扩散、保真项和冲击滤波构成。通过设置与边缘信息有关的保真项系数，调节图像被模糊的程度，保留图像特征；综合调节扩散方程和冲击滤波的权重，实现两种PDE的自适应耦合。由于运用连续函数，结合图像内容调节两种PDE的权重，避免了在放大时出现人工痕迹。实验结果表明，此算法在客观指标和主观效果上均优于传统双线性插值和其他同类方法，是一种有效的图像放大算法。关键词：图像放大;偏微分方程;方向扩散;冲击滤波3338|165|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：为解决目前采用形变技术的图像适应方法难以处理多焦点图像的问题，提出一种基于鱼眼变换技术的图像适应方法。这种方法既能够突出显示图像中需要关注的区域，又能够保留图像的背景信息，而且能够解决多焦点图像的适应问题。对于具有多焦点的图像，首先计算出各焦点之间的距离，通过设定合适的阈值，选择采用正交鱼眼变换或将图像分割后使用全域鱼眼变换，以解决可能出现的多焦点冲突问题。实现效果和用户主观评价结果表明，提出的方法对于解决多焦点图像适应问题是一种可行的方案。关键词：图像适应;鱼眼变换;多焦点图像;焦点冲突3297|255|0更新时间：2024-05-07
图像处理和编码
- 摘要：Chan-Vese模型以其能较好地处理图像的模糊边界和复杂拓扑结构而广泛运用于图像分割中。但对于灰度不均匀性和多目标的分割效果较差。模糊聚类（FCM）算法作为一种无监督聚类算法已成功应用到目标识别和图像分割等领域。然而FCM算法没有考虑像素的空间信息对噪声敏感。针对这些问题，提出一种结合改进FCM算法的多相位CV模型。首先，基于直方图统计灰度种类、并利用邻域内计算的空间信息修正隶属度函数，这样克服了灰度不均匀性和噪声的影响。再将改进后的FCM算法应用到CV模型的区域检测项，可较准确地使像素点归类，以此作为曲线的演化依据。在演化时采用一种各项异性的模板来控制轮廓线的及时分裂，在较短时间内分割出更多目标。关键词：Chan-Vese模型;FCM算法;噪声;各项异性;多相位3248|204|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：从3维牙颌模型中精确地分离出单颗牙齿是计算机辅助正畸治疗的重要步骤。由于牙齿有不同的形状并且不同个体之间有很大差异，其自动分离比较困难。为此，提出一种交互分割单颗牙齿的方法：首先，在牙颌模型上交互选定特征点，然后计算特征点间近似测地路径，待测地路径封闭后，利用区域生长方法从整个牙颌模型上精确分离出单颗牙齿。实验结果显示，该算法执行速度快，用户交互量少，且分割得到的牙齿边界线平滑，较好地满足口腔正畸的临床要求。关键词：测地路径;牙齿分割;区域生长;三角网格3405|192|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对纹理的半局部性质与方向性，提出一种基于活动轮廓的无监督双纹理图像分割方法。首先分析基于半局部信息的纹理特征表示方法，指出其不能有效区分纹理的方向特征。然后利用半局部信息结合非线性结构张量构造4通道纹理特征，采用混合高斯模型作为纹理特征的概率密度函数，模型的数值求解采用分裂Bregman方法。新方法充分考虑纹理结构的周期性与方向特性，实验结果表明，其能够处理复杂的双纹理图像分割任务，同时具有高效与无监督特性。关键词：图像分割;非局部图像信息;结构张量;水平集;分裂Bregman方法4437|284|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对传统高斯混合模型应用于彩色图像分割时计算复杂度高等问题, 提出一种多阶抽样的高斯混合模型的彩色图像分割算法。首先，给出采样数定理及其证明，并推导出与聚类类别数和最小聚类相关的最小采样数目；其次，设计一罚函数判断抽样优劣，消除抽样对聚类模型影响，根据最小采样数数目，对像素点进行均匀采样，并利用高斯混合模型对采样像素点进行聚类；最后，定义像素点和类之间的距离，对剩余的像素点按距离最近原则进行划分。实验结果表明算法具有有效性。关键词：图像分割;高斯混合模型;多阶抽样3005|269|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出一种基于自适应权值的区域马尔可夫随机场（MRF）分割与跟踪的方法，该方法利用了相邻像素区域的空间相关性，自适应更新系统能量函数中的参数β，可以更准确地分割出运动目标，在此基础上建立分片积分直方图特征模板，并结合Kalman预测与目标运动方向等信息，进一步提高算法准确性，实现目标匹配跟踪。实验结果表明，本文算法在部分遮挡、光线变化等情况下，能准确实现运动目标分割与跟踪。关键词：运动目标跟踪;MRF分割;自适应权值;分片模板;Kalman预测;积分直方图3045|233|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：建筑物类型的确定可为3维重建、图像检索等提供重要依据，而实现其自动判断往往是困难的。通过分析城市建筑物中两大基本类型建筑物的角点特点，利用大尺度形态筛获得初步轮廓区域；通过改进Hough变换和提出的线段、角点优化算法，对各类型角点进行分类统计，实现数码相机拍摄的平顶和非平顶建筑物的自动分类。通过对几十幅采集的建筑物图像进行实验证明，提出的线段优化算法可以有效消除错误轮廓线的影响，进而实现建筑物类型判断，准确率可以达到80%。关键词：图像分类;轮廓提取;角点检测;Hough3313|347|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：棉花杂质检测方法对于提高织物质量和降低生产成本具有重要意义。针对工业环境中非均匀光照条件下的棉花图像设计基于Gabor滤波器的杂质检测算法，依据Otsu法和形态学滤波将图像分割为前景区、背景区和交界区，然后在图像前景和背景区域内分别使用Gabor滤波器提取图像的纹理特征。设计一种针对Gabor滤波输出的自适应阈值分割算法，结合形态学滤波和连通域分析检测出棉花中的杂质。实验结果表明，本文算法有效地消除了由于光照条件造成的干扰，可以精确地检测出棉花中常见的各种杂质。关键词：棉花杂质检测;Gabor滤波器;自适应阈值3148|267|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：受神经解剖学和心理学中有关视觉系统研究成果的启发，提出一种基于生物视觉仿生机理的铜带表面缺陷检测模型。该模型首先使用Gaussian金字塔分解和Gabor滤波器提取缺陷图像特征，合成特征显著图，然后模拟自底向上注意机制，分析视网膜中央凹的内容以获取what信息；再根据扫视仿真中访问点的时间顺序序列，即扫描路径，组成where信息流；最后利用离散的可观测马尔可夫模型，根据what信息和where信息调整相应类的单个马尔可夫链的概率，最大化训练样本的似然值，从而实现缺陷的正确分类。实验结果表明，本文算法在表面缺陷检测系统中的可行性及有效性，在多类缺陷分类中达到94.40%的总准确率。关键词：缺陷检测;视觉仿生;选择注意;马尔可夫模型4120|233|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对扫描型红外图像数据量大、背景复杂、横纹杂波干扰大和目标图像信噪比低等特点，提出一种适用于360°全方位扫描型红外图像目标检测的实时处理算法。算法预处理部分消除横纹杂波，实现目标增强和背景抑制；然后采用两级特征提取，大幅降低图像的数据量；最后根据帧间图像灰度特征相关的思想，完成扫描型红外图像目标检测的功能。根据本文算法的特点，以DSP+FPGA为核心处理器设计了具有实时处理能力强，数据传输容量大等优点的图像处理板。实验结果表明，本文算法是有效、可行的，图像处理板稳定、可靠，能满足扫描型红外图像实时目标检测的需求。关键词：扫描型红外图像;目标检测;实时图像处理3032|226|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对双摄像机下存在人体遮挡情况时的跟踪问题，提出了利用人体3维位置信息来实现跟踪的方法。该方法首先对其中一个摄像机视频图像中的人体像素抽样，接着在其他摄像机视频图像中找出抽样像素的匹配点，计算出每一对匹配点在世界坐标系中所对应的3维点，然后依据3维位置信息将3维点聚类，找出每一个聚类区域中的3维点所对应的图像中的一组像素点，并对其构建高斯平滑直方图模型。在此基础上，依据直方图模型将互相遮挡的人体分割开来，最后根据求取的人体像素点的匹配关系来确定不同摄像机中同一个人的对应关系。实验结果表明，该方法能有效实现遮挡情况下的人体跟踪。关键词：人体跟踪;视频监控;遮挡;高斯平滑直方图3302|248|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：图像间的颜色传输是将一幅图像的颜色特征传输给另一幅图像，使目标图像具有与参考图像相似的色彩。提出一种自动的、快速颜色传输算法。在HSV空间模糊聚类生成代表不同色调特征的样本区域；通过计算各样本区域的特征向量间的距离，建立样本区域之间的匹配关系；利用图像在ιαβ 空间的基本统计信息进行局部颜色传输；最后利用隶属度因子融合局部传输效果。对有效色调值进行加权聚类，大大降低聚类样本数量，在取得较好的颜色传输效果的同时，显著地提高了传输速度。关键词：颜色传输;模糊聚类;颜色空间3944|264|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出统计不相关的核化图嵌入算法，为求解各种统计不相关的核化降维算法提供了一种统一方法。与已有核化降维算法相比，新的特征提取方法降低甚至消除了最佳鉴别矢量间的统计相关性，提高了识别率。通过在ORL，YALE和FERET人脸库上的实验结果表明，提出的具有统计不相关的核化图嵌入算法在识别率方面好于已有的核算法。另外，揭示了统计不相关的核化图嵌入与已有的核化图嵌入的内在关系。关键词：最佳鉴别矢量;统计不相关;核化图嵌入3460|172|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：提出一种基于空时特征提取的人体步态识别算法。连续的特征子空间学习依次提取出步态的时间与空间特征：第一次特征子空间学习对步态的频域数据进行主成分分析，步态数据被转化为周期特征矢量；第二次特征子空间学习对步态数据的周期特征矢量形式进行主成分分析加线性判别分析的联合分析，步态数据被进一步转化为步态特征矢量。步态特征矢量同时包含运动的周期特征以及人体的形态特征，具有很强的识别能力。在USF步态数据库上的实验结果显示，该算法识别率较其他同类算法有明显提升。关键词：步态识别;子空间学习;主成分分析;线性判别分析3308|208|0更新时间：2024-05-07
图像分析和识别
- 摘要：提出一种新的增量式计算精确多面体可见外壳的算法IEPVH。首先，在新视图的图像平面，计算旧可见外壳的边被新光椎切割得到的交点。然后，恢复旧可见外壳的边上交点的局部方向信息并同时获得新光椎边上的交点。接着，恢复新光椎边上交点的局部方向信息。最后，新可见外壳的多边形面片通过一次遍历网格的边的过程被识别出来，并为了便于显示而被划分为三角面片。与EPVH等其他算法相比，IEPVH不但能够让用户更多地参与基于图像3维重建的过程，而且具有空间计算复杂度小。实验证明此算法的高效和鲁棒性。IEPVH的特点使其更易于在移动设备中得到应用。关键词：基于图像;3维重建;侧影轮廓线;可见外壳;多面体网格;增量式处理3261|196|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：点模式匹配问题是机器视觉与模式识别领域中一个基础问题，在目标识别、医学图像配准、遥感图像匹配、姿态估计等方面都得到广泛应用。提出一种在仿射变换下利用粒子群优化算法进行图像点模式下的匹配与姿态估计的方法。算法首先把点集匹配问题转化为解空间为仿射参数空间下的目标函数优化问题，然后运用粒子群算法对相应的变换参数进行搜索，获得问题最优解。本文贡献如下：1)给出一种仿射参数的初始估计方法，提高了后续算法搜索效率；2)引入阈值和次近点规则，改进了最近点匹配搜索方法，能较好地拒绝出格点（outliers），并提高算法有效性；3)从两方面对PSO方法进行了改进，加强了原PSO的全局和局部搜索能力。实验结果表明，算法具有有效性和鲁棒性。关键词：计算机视觉;姿态估计;点模式匹配;粒子群优化3484|229|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对医学图像配准对鲁棒性强、准确性高和速度快的要求，提出一种基于最小生成树的DoG(difference of Gaussian)关键点配准算法。该算法首先从图像上提取DoG关键点，然后将关键点对应的灰度信息融入联合Rényi熵中，最后使用最小生成树来估计联合Rényi熵。新算法结合了DoG关键点的鲁棒性和最小生成树估计Rényi熵的高效性。实验结果表明，在图像含有噪声、灰度不均匀和初始变换范围较大的情况下，该算法在达到良好配准精度的同时，具有较强的鲁棒性和较快的速度。关键词：医学图像配准;DoG关键点;最小生成树;Rényi熵3311|223|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：针对眼底图像对比度低、不同视场的图像间存在几何畸变等特点，提出一种基于SIFT特征的眼底图像自动拼接算法。该算法分别提取待拼接眼底图像的SIFT特征点，并用向量进行描述，确定两幅图像特征点的匹配关系，使用MLESAC算法去除误匹配点对，提出对特征点对提纯的距离-斜率相似测度方法，计算匹配点之间的透视变换矩阵，最后进行图像配准和拼接。对实际眼底照相机获取的多幅图像拼接结果表明，该算法具有很好的鲁棒性和稳健性，可以实现眼底图像的高精度自动拼接。关键词：SIFT;图像配准;图像融合;图像拼接;眼底图像;距离-斜率相似测度4114|298|0更新时间：2024-05-07
图像理解和计算机视觉
- 摘要：DMSP/OLS夜间灯光数据是提取大尺度城镇用地信息的有效数据手段。利用DMSP/OLS稳定夜间灯光数据，在传统二分比较法的基础上，发展一种提取城镇用地信息的新方法——分层阈值法。该方法采用分层分类的思想，不断地将灯光阈值相近的行政单元划分到相同的集合，直至集合内各行政单元的灯光阈值完全相同为止。基于分层阈值法，从2002年DMSP/OLS稳定夜间灯光数据中提取中国内地的城镇用地信息，并利用统计数据和Landsat ETM+数据分别从数量特征和空间格局上对提取结果进行精度评价。研究结果表明，分层阈值法不仅克服了传统二分比较法需要逐个行政单元求取阈值导致计算效率较低的缺陷，优化了阈值求解过程，提高了城镇用地信息提取效率，而且具有较高的可靠性和推广应用价值。关键词：分层阈值法;二分法;DMSP/OLS;城镇用地3629|575|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：多数CFAR检测器在多目标检测环境下需要关于干扰目标的先验信息，当检测环境发生变化时，这些检测器很难维持稳定的检测性能。针对多目标环境下的SAR图像目标检测，提出一种新的自适应CFAR（恒虚警）检测器。该检测器利用局部的杂波功率水平估计以及目标和杂波的方差特征筛选出参考窗中的均匀杂波像素，同时剔除掉干扰目标像素；在筛选过程中，每一步使用的判决门限根据上一步的判决结果自动更新；最后对筛选出的样本点作单元平均处理形成检验统计量；完全不需要干扰目标的任何先验信息。利用实测数据仿真研究了该检测器的检测性能与运行效率，实验结果表明，相对单元平均CFAR检测器及有序统计量CFAR检测器，该检测器提高了检测性能，保留了目标精细的结构特征，而运行效率与有序统计量CFAR检测器相当，很具实用性。关键词：合成孔径雷达;图像;目标检测;恒虚警率3407|406|0更新时间：2024-05-07
遥感图像处理
- 摘要：提出一种基于自然特征的增强现实并行注册方法。基于双核CPU双通道的注册策略，一个线程利用KLT算法进行跟踪注册，另一个线程使用Surf特征匹配算法进行宽基线注册校正。延迟单应阵概念的提出，解决了特征跟踪与匹配的线程同步问题。同时，提出特征关键帧的思想，提高了并行注册的准确性与稳定性。实验结果表明，该方法在实时的情况下，有效地解决了基于特征跟踪方法的误差累积问题，是一种准确、稳定、有效的自然特征注册方法。关键词：增强现实;并行注册;线程同步3840|226|0更新时间：2024-05-07
- 摘要：基于体的可视外壳重建不需要复杂的几何计算，易于实现，但其精度和效率仍不理想。提出一种基于统一计算架构(CUDA)和行进立方体(MC)的体素可视外壳并行优化建模方法，将体素相交判断和等值面抽取过程并行分解，利用CUDA的内核多线程机制加速建模；在MC网格化阶段，提取准确交点并消除冗余边计算；利用像素着色器实现混合权重的纹理映射，提高模型精度。在多摄像机采集装置DreamWorld上的实验结果表明，本文方法能够对多个动态物体进行实时准确的3维建模。关键词：可视外壳;实时建模;统一计算架构（CUDA）;行进立方体;体素3264|206|0更新时间：2024-05-07
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