基于二维压缩感知和分层特征的图像检索算法

为了保留图像分析时的像素点位置关系及降维处理,把一维压缩感知理论推广到二维,建立了二维可稀疏信号的压缩测量模型,研究了一种二维信号的自适应梯度下降重构AGDR(Adaptive Gradient Descent Recursion)算法,由此提出了一种图像分层特征提取与检索方法.首先对图像在RGB颜色空间上进行网格离散划分,通过分层算子对图像进行分层映射,定义一种基于颜色网格空间的扩展灰度共生矩阵,采用二维测量模型获取图像的分层测量特征、纹理特征与分层颜色统计特征,图像分层测量特征综合反映出图像的颜色及像素点位置的关系,扩展灰度共生矩阵反映纹理特征.其次用AGDR算法计算检索图像之间的原始信号差量及其稀疏值.最后结合两类分层特征差量、稀疏值和颜色统计特征,融合计算图像间整体相似度度量指标.仿真实验表明,应用分层二维压缩感知测量与AGDR算法的图像检索方法在检索时间、查全率和查准率等指标上具有优越性能,为图像检索提供了新思路.     

真实孔径雷达海洋图像的分形特征分析

结合海洋雷达图像的电磁散射机理,采用小波分析方法对真实孔径雷达海洋图像的分形维数和特征进行分析,发现虽然海洋表面波具有分形的特征,但是海洋雷达图像在布拉格散射机制主导的情况下,不具备分形特征.为了准确计算雷达图像的分形维数,还对差分盒计数法、数学形态学方法和小波分析方法三种分形维数的计算方法进行了评估,通过对已知维数的模拟图像进行分形维数的计算,分析了三种方法的优缺点.     

基于HSI彩色模型的图像降维技术

为了实现快速而准确的图像检索,降低图像维数,通过对HSI色彩空间的分析,将RGB颜色模型转换为基于视觉感知的HSI颜色模型,提出了一种利用HSI颜色模型提取图像主色的图像降维算法。仿真结果表明,该算法无需事先指定需要降维的维数,能较好地利用图像的本征维数,达到图像快速降维的目的。     

基于人眼频率特性的分形增强算法

提出了一种基于人眼频率特性的分形增强算法,通过计算分形维和人眼感知频率范围选择需要增强的图像细节,依据人眼灰度分辨特性对图像细节进行增强。首先,将人眼频率特性和分形维数相结合对图像进行增强。在频率域范围内计算出人眼感知的图像空间频率,通过频域滤波得到人眼敏感的图像区域,并结合分形维数的理论值对图像进行增强。其中,计算像素点的分形维数是用改进后的计算方法,即采用了5×5的模板和欧式距离。另外,提出了一种基于人眼灰度分辨特性的图像增强新方法。在不同的灰度范围内,人眼对灰度的分辨能力不同,利用这一特性对红外图像进行增强,使得人眼敏感的细节部位更加突出,相比于传统的增强算法图像更适合人眼的观察。     

基于分数布朗运动和概率神经网络的自然纹理分类

该文基于自然纹理的分数布朗运动(FBM)模型,引入一种新的分形特征参数分形尺度,提出计算分形尺度的截矩线性度(IAL)方法。实验表明,将纹理图像的分形尺度与分形维数结合,既反映了物理表面分形的尺度范围又反映了该尺度范围内的纹理粗糙程度,从而更有效地描述和区分纹理特征。文中利用纹理图像在水平、垂直和对角3个方向上的分形尺度和分形维数作为特征集,采用概率神经网络(PNN)作为分类器进行自然纹理图像分类,得到准确的分类结果。     

基于分形盒维数的频谱感知技术研究

为了降低频谱感知的计算复杂度,提高感知性能,该文提出基于分形盒维数的频谱感知方法。由于噪声与信号盒维数值存在差异,将分形盒维数作为检验统计量。仿真结果表明,该方法在高斯白噪声环境下,具有良好的检测性能,对噪声不敏感。并且计算复杂度低,易工程实现。     

基于改进差分盒维数的烟雾分割方法

针对森林背景与烟雾的分形纹理结构的不同特性,提出了改进差分盒维数的烟雾分割方法。首先,在已有的差分盒维数算法基础上,扩大子窗口的选择范围,计算每个像素的分形维数值并分析得到的其分形特征数据;然后,选择合适的阈值对像素进行分类,筛选出符合烟雾特征的像素,从而实现烟与森林背景的分割;最后,应用形态学中膨胀算法进行连通处理。实验结果证明,基于改进的差分盒维数方法对以树木为背景的烟雾图像具有较好的分割效果。     

一种基于多重分形的SAR图像边缘检测方法

分形维数只能刻画那些具有理想的自相似性的分形体,现实中的许多纹理并不满足这一条件,因此单一的分形维数并不足以描述和刻画SAR图像的纹理,多重分形维数更适合于描述图像的纹理.通过计算原始SAR图像离散点数据的奇异性指数,然后对应每一点奇异性指数计算全局多重分形奇异谱,根据判决准则区分边缘和纹理可以实现SAR图像的边缘检测,实验结果表明,基于多重分形特征的边缘检测算法能够检测到许多局部细节,同时又避免出现不重要的细节,突出了主要的边缘信息,很好地区分出SAR图像的纹理和边缘.     

融合颜色与形状特征的图像检索方法

基于颜色或颜色-空间信息的图像检索方法，由于没有考虑图像中所含目标对象的形状特征，检索效果往往不够理想，针对这一不足。文章提出并设计了颜色-梯度方向角二维直方图，将图像的颜色特征与形状特征融合起来进行图像检索。试验结果表明，该方法的检索精度与效率都有明显的提高。     

一种基于精细化稀疏自适应匹配追踪算法的图像检索方法研究

基于压缩感知理论,研究了一种精细化稀疏自适应匹配追踪（Meticulous Sparsity Adaptive Matching Pur-suit,MSAMP）算法,在此基础上提出了一种新的数字图像检索方法。首先对图像的RGB颜色、灰度共生矩阵按照列优先次序形成颜色及纹理的原始信号,然后对这两类信号采用分块压缩感知测量方法对图像进行分块测量,得到代表颜色特征和纹理特征的分块测量向量。其次利用MSAMP算法进行分块重构,计算出分块原始信号差量及其稀疏值。最后在图像检索时,通过计算图像的整体相似度,重点对差量的稀疏性进行估计,不需要精确恢复原始信号,从而减少迭代次数,加快检索速度。仿真实验表明,应用MSAMP算法的图像检索方法在检索速度和查准率等指标上具有较高的性能。     

基于多重分形的红外图像增强技术

红外图像边缘模糊,对比度较低,不适合人眼观察,应该对其进行增强.但是,以往的增强方法对噪声增强过度,使细节失真,且未考虑人眼的视觉特性,视觉效果不够好.提出用多重分形理论对红外图像进行分析,提取了红外图像的多重分形奇异指数和多重分形谱特征.分析得到了图像每个像素的分形特征数据,利用人眼的视觉敏感特征把图像的像素分为平滑区、纹理区和边缘区.人眼视觉空间频率特征对图像细节的边缘区域比较敏感,利用这一特性对图像加权增强.最后,进行了计算机仿真实验,实验结果表明:该方法能够突显人眼敏感的图像区域,解决红外图像边缘模糊的问题,使增强图像更适合人眼观察.     

基于颜色纹理特征的SVD图像检索方法

网络等媒体中包含的图片越来越丰富,从众多的图像中查找到自己感兴趣的内容是图像处理一个重要目标.图像的颜色和纹理能从视觉上表现图像特征,因此提出了图像颜色和纹理特征融合,并用奇异值分解方法降低特征向量维度的图像检索方法.首先,提取图像LTrP(Local Tetra Patterns)纹理特征向量和HSV颜色特征向量;对图像分块,用奇异值分解方法降低图像块特征向量维度和噪声,连接图像块向量得到图像的特征向量;用欧式距离对图像进行相似性检测.实验结果表明,该方法平均检索精度明显高于其他同类检索方法.     

基于局部分形维数的多目标检测算法

在以自然景物为背景的图像中,分形维数是一种能有效地将目标从自然背景中检测出来的纹理特征.将图像的局部窗转化为一维序列的形式,在研究R/S分析法的基础上,提出了一种局部分形维数估计算法.将一维最大熵的检测结果与分形特征图的检测结果进行逻辑与运算,从而实现目标边缘的精确定位.实验表明该算法不仅可以有效地实现多目标检测同时具有较好的抗噪性能.     

一种多尺度分形的舰船目标检测方法

阐述了图像分形维和多尺度分形特征的概念,提出了一种多尺度分形目标检测方法。实验证明,自然背景与人造目标所在区域的多尺度分形特征差别非常明显。对于舰船目标检测,给出方法的检测结果稳定,优于边缘检测、阈值分割和单一分形维检测的结果,是一种非常有前途的方法。     

基于全局和局部颜色特征的图像检索方法

提出了一种基于图像全局和局部颜色特征的图像检索方法.首先在符合视觉感知特性的Lab颜色空间中提取全局颜色特征;再对图像进行图像子块划分,同时利用具有人眼视觉特性的高斯加权系数对其进行加权,然后利用二值化得到的颜色位图作为局部颜色特征,并进一步加入了方向性的考虑,对图像子块进行垂直和水平投影,最后合理地融合了全局和局部颜色特征的相似性进行图像检索.对Corel图像数据库的实验结果表明,此算法具有良好的检索效率.     

SS*:一种嵌入视觉特性的多维图像索引算法

图像检索因信息量巨大，查询速度至关重要。一种有效的方法是对图像特征进行多维索引，然后按多维索引算法检索。但是，现有的多维索引算法并不是专门针对图像数据库设计的，没有考虑图像的视觉特性，检索性能不理想。文章针对图像信息的特点，结合SS多维索引算法，设计了一种新的基于内容的图像检索的多维索引算法——SS^*算法。实验表明，该算法对图像检索是有效的。     

基于图像信息熵与空间分布熵的彩色图像检索方法

在分析基于颜色直方图及信息熵进行图像检索的基础上,提出了一种改进的基于信息熵的图像检索算法,该方法同以往的基于信息熵的图像检索算法相比具有更强的鲁棒性．同时,文中又提出利用空间分布熵描述图像颜色的空间分布信息,并给出了一种基于图像信息熵与空间分布熵的彩色图像检索算法．试验结果表明,该方法效果良好,大大提高了图像检索的速度．     

基于色彩和纹理特征融合的模糊人脸识别方法

基于纹理特征的方法被广泛应用于人脸识别。然而纹理特征依赖于图像的高频细节信息,当图像出现模糊时,单纯利用纹理特征的识别方法的识别精度会急剧下降。为了克服纹理特征的在模糊人脸识别中的不足,提出了一种基于色彩特征和纹理特征融合的识别方法。首先参照人类的对立色感知机制提取人脸的色彩特征;然后,将该色彩特征和纹理特征分别用于识别分类;最后,将二者的识别相似度进行融合,得到最终的识别结果。该色彩特征描述了图像的低频信息,其对图像模糊不敏感,并且与描述图像高频信息的纹理特征具有良好的互补性。在FERET 和AR 人脸库上的实验表明,融合色彩特征和纹理特征有效地提高了模糊人脸的识别精度。     

地震信号空间序列分形特征的研究

当把地震勘探信号各道间对应于同一时刻的数据序列看作是反映一定范围内地层及其地质参数的复杂函数时,便构成了地震勘探信号的空间序列。本文建立了地震信号空间序列的分形模型,将根据一维时间序列重建动力学系统的理论和时间序列关联维计算的G.P算法拓展到对地震信号空间序列的研究之中,提出了地震信号空间序列关联维的分析方法,对地震信号空间序列的分形特征进行了研究,结果表明,地震信号空间序列在一定的尺度范围内为分形结构,并存在较宽的分形无标度区。这一结论为应用分形理论到地震信号空间序列的研究提供了思路,若能将对地震勘探信号时深序列的研究和空间序列的研究相结合,有可能取得分形理论在地震勘探领域应用研究的新突破。     

一种改进的综合BTC颜色矩和DT-CWT的图像检索算法

摘 要：特征提取是基于内容的图像检索中的关键技术。针对基于单一特征检索效果不理想的问题,提出一种改进的综合颜色和纹理特征的图像检索算法。该算法在YIQ颜色空间中进行特征提取,首先结合方块编码（BTC）的思想,提取颜色矩作为颜色特征;采用双树复小波变换（DT-CWT）提取纹理特征,融合两种特征并利用相似性度量方式进行图像检索。实验结果表明算法所提取的颜色、纹理特征更利于检索,使用综合特征检索的平均查准率比同类算法更高。