核偏最小二乘算法的图像超分辨率算法

提出了基于核偏最小二乘算法(KPLS)回归的超分辨率复原算法。该算法首先将高低分辨率图像块的高频信息和中频信息作为建立回归关系的特征,并对图像进行分块;依据相应的高低分辨率图像块的关系,使用KPLS建立起回归模型;在复原时,依据该模型回归得到高分辨率的图像块,将图像块拼接为高分辨率的图像。通过对人脸图像和车牌图像的实验结果,表明该算法无论是对人脸图像还是车牌图像都能取得较好的复原效果。     

正确看待“图像信息处理”

计算机技术和摄像技术的飞速发展为图像处理提供了先进的技术手段。本文探讨了两种常用的图像理技术即模糊图像增强和图像的复原在实践中的应用,并强调正确利用先进的技术对拓宽侦察办案的思路和手段、打击犯罪、维护社会稳定所起到的显著效果。     

无源毫米波超分辨算法及实时性研究

针对无源毫米波成像中图像分辨率低的问题,提出了一种改进的最大后验(MAP)超分辨算法。该算法结合了Wiener滤波复原算法和基于泊松分布的MAP算法的优点,使用Wiener滤波复原算法恢复图像通带内的低频分量,运用MAP算法作为主迭代过程实现频谱外推,同时保证低频分量不被破坏;并对该算法的计算复杂度和实时性进行了分析。通过仿真可知,该算法可有效地恢复图像截止频谱外的信息,提高图像空间分辨率,处理时间少,易于实现并行处理。     

一种改进的模拟退火图像盲复原算法

通过分析均匀分布与Cauchy分布的分布机制,提出了一种改进的模拟退火图像盲复原算法,该算法选择Cauchy分布为随机扰动量来产生状态扰动函数。通过计算机仿真,验证了该算法对初值的鲁棒性和复原的效果优于基于均匀分布随机扰动量模拟退火盲解卷积算法,提高了收敛到最优解的速度。     

基于滤波-还原的二维条码识别投影算法

给出了一种基于PDF417二维条码结构特性的算法,该方法设计滤波器滤除噪声部分,再采用点搜索法进一步去除不符合条码边界特点的孤立的点和容易与边界混淆的竖直划痕。对条码图像进行复原,由于基本清除了污染,污染部分找不到复原的种子,不会被恢复。该方法可以去除滤波对有效条码边缘的影响,同时保证图像的可靠恢复。对于恢复后的条码图像采用改进的边缘检测投影方法译码。实验结果表明该方法具有良好的性能,可以降低对条码纠错等级的要求,提高了译码的效率和准确率。     

采用改进的退化模型恢复湍流降质图像

采用考虑湍流内外尺度影响的退化模型来恢复大气湍流降质图像,运用包含了湍流内外尺度影响的波结构函数、折射率谱以及薄透镜成像的退化函数导出了新的退化模型。相对由Kolmogorov谱推导出的模型,该模型引入了更完整的先验约束条件,更接近大气湍流的物理特性。针对飞机目标湍流退化图像,利用约束最小二乘滤波的方法对该退化模型进行了复原验证,模拟结果表明了该模型比较理想,恢复效果较好。     

基于DCT的模糊面部超分辨率性别识别模型研究

为解决智能监控领域中存在的基于人脸图像的性别识别准确率不高的问题,本研究构建了DCT-FSR-CNN模型。该模型以相邻两帧面部图像作为超分辨率的双输入,通过离散余弦变换和局部超分辨率技术对图像进行融合处理以提高图像整体分辨率;对Alexnet网络进行优化改进,通过融合网络中间层进行特征值优化以提高分类器的准确率。同时,将该模型与其他4种性别识别模型进行实验对比,在现实的模糊面部图像数据集上的实验结果准确率和运行速度均有明显提升,证明了该模型的应用性和有效性。     

图像情感语义分类及检索研究

提高情感语义映射和检索的准确率是图像检索的研究主题。在情感语义映射模型中,将图像的形状七阶矩和颜色矩作为模糊神经网络的输入,对网络的权值和阈值进行二进制编码,作为遗传算法的染色体串,通过遗传算法寻优得到情感语义映射效率最高的个体编码。在检索模型中,用遗传算法对图像匹配算法进行优化,直接找到最适合匹配的子模板坐标。相比传统的序贯相似检测算法,模型大大提高了图像匹配的效率。通过查全率与查准率的对比结果可知,经遗传算法优化后,图像情感映射和检索的性能均得到了明显提升。     

基于图像内容可恢复的脆弱水印技术

提出了一种用于图像内容认证和保护的脆弱数字图像水印算法,该算法不仅可以检测定位出图像中内容的篡改,而且可以恢复被篡改的图像内容。算法用小波变换提取出图像的低频部分作为水印,然后再用RS纠错编码技术对水印进行编码,再利用置乱技术及加密技术将校验码处理后植入图像的最低有效位。实验结果证明该算法是比较有效的脆弱水印算法。     

基于SUSAN算法和9／7提升小波图像去噪融合

为了对含噪模糊图像进行有效的去噪增强,并考虑到实时性的要求,本文提出了一种新的基于SUSAN算法和9／7提升小波图像去噪融合方法。首先,对含噪模糊图像进行SUSAN算法处理;同时,对含噪模糊图像利用9／7提升小波进行通用阈值去噪;最后,在对去噪后的图像进行镜像对称延拓处理并与经SUSAN算法处理后的图像进行有效的融合。仿真实验结果表明,该方法不但能够大大提高图像的信噪比,而且能有效提高图像的清晰度。     

基于视觉模型的双正交小波图像水印算法

提出了一种基于人类视觉系统模型的双正交小波多分辨图像水印算法,该算法充分利用小波多分辨的优点及人眼视觉系统的特性,保证了水印的不可见性及鲁棒性,同时在检测水印时也不需要原始图像,仅需涉及到相关的几个细节子图。实验表明该水印算法对于中值滤波、叠加加性噪声、JPEG有损压缩三种图像处理都是鲁棒的。检测算法还有计算量小,检测速度快的特点。     

PCNN与粗集理论用于多聚焦图像融合

现有技术不能保证获取图像时,对图像每个位置都具有同样的聚焦效果,这样便产生了多聚焦图像的融合问题,它包括如何进行多聚焦图像像素分类及采取何种融合决策。该文结合脉冲耦合神经网络(PCNN)模型和粗集理论,对该问题进行尝试性研究,提出了一种新的多聚焦图像融合算法。首先计算原始图像的清晰度,将清晰度矩阵送入PCNN进行处理,然后根据粗集理论对原图像像素进行分类处理,最后生成融合图像。仿真结果表明,该算法在一定程度上优于其他传统算法。且具有较好的抗噪性能。     

基于平稳Contourlet变换的极化SAR图像融合

提出一种新颖而有效的基于平稳Contourlet变换的极化SAR图像融合算法。平稳Contourlet变换是一种具有几何信息的灵活多尺度、多方向和平移不变性的图像分解变换,与小波变换相比,对图像分析很重要的沿曲面任意方向反映的细节更容易调整。采用平稳Contourlet变换对多个单极化强度图像进行分解,对于低频系数和方向高频系数采用最优加权算法实现极化图像的融合处理。实验结果表明,该算法与PWF算法相比在保留原始图像边缘和纹理信息同时,可以有效地抑制相干斑噪声的影响,取得较好的融合视觉效果。     

天气雷达回波数据的并行自适应编码

研究基于小波的并行自适应天气雷达回波数据有损压缩算法。根据回波数据的特点,提出了回波数据的坐标转换算法、矢量场保持算法及标量场滤波算法等有效的预处理算法;利用并行自适应压缩算法对预处理后的雷达回波数据进行压缩实验。实验结果表明,该算法具有较好的并行性和自适应性,在低比特率情况下,能获得较高的功率信噪比值和满意的主观效果。     

基于小波域分形编码的图像插值

传统的图像插值方案(包括最近邻插值、双线性插值和B样条插值等),大多是基于图像分块的光滑连续模型。由于该模型不能很好地描述自然图像的特点,因此插值得到的图像质量不高。为寻求更有效的插值方案,首次提出了基于小波域分形编码的插值算法。该算法在FW编码的基础上,首先利用图像的局部自相似模型,通过小波树的膨胀,并借助小波域的第1级子带,对超分辨率级的第0级子带进行最优预测,再经过小波反变换来得到插值图像。标准测试图像的实验表明,该插值算法与传统的双线性插值相比,不仅可以获得清晰的纹理和边缘,而且峰值信噪比也更高,因此插值得到的图像更加精确、真实。     

基于差分和肤色图像的人脸检测算法

提出并实现了一种基于差分和肤色图像的人脸检测算法。该算法利用视频图像的运动信息,在帧间差分的基础上进行二值图像边缘提取,确定目标在原图像中坐标位置,然后设计肤色模型表征人脸颜色,采用彩色图像的色系坐标变换进行人脸的准确定位。该算法的优点是可将运动信息序列图像中与人脸肤色相似的固定区域删除,在目标跟踪和运动检测上,不仅能有效地抑止背景噪声,减少误检率,而且还能缩小人脸检测范围,加快检测速度。实验表明,该算法可行、有效。     

基于最大互信息方法的机械零件图像识别

提出了应用最大互信息方法进行零件图像识别的方法,它利用图像的信息熵描述图像的特征,结合图像的颜色信息及局部形状信息,以互信息作为衡量两幅图像相似性的测度函数进行图像识别,弥补了直方图表达空间信息的不足。该方法既满足位置不变性,又能避免进行图像分割,从而避免了因图像分割引起的复杂计算,使算法容易实现。实验结果表明,该方法提高了零件图像识别的精度、稳定性和可靠性。     

基于非下采样Contourlet变换和分水岭算法的图像分割方法

图像分割技术在数字图像处理中占有非常重要的地位。提出基于非下采样Contourlet变换的图像分割方法,有效地将非下采样Contourlet变换与数学形态学中的分水岭算法结合起来,既减少了分水岭变换的过分割现象,又有效地保持了图像中的边缘信息。实验结果表明,此方法是可行的,并能得到良好的分割效果。     

基于小波变换的数字水印方案

数字图像水印技术一般面临着两个方面的矛盾问题,就是水印算法的复杂度越高,一般对应的算法的鲁棒性越强。本文提出了一种数字水印方法,这种算法基于离散小波变换,为了提高算法的稳定性,确保水印的抗干扰能力,在编码时应用了纠错码技术。