A motion compression/reconstruction method based on max t-norm composite fuzzy relational equations

A motion compression/reconstruction method based on max t-norm composite fuzzy relational equations (MCF) is proposed, where into intra-pictures (I-pictures) and predictive-pictures (P-pictures) of the original motion are compressed by uniform and non-uniform coders, respectively. The non-uniform coders of the proposed method can preserve edge information of P-pictures on the compressed image. To perform an effective compression/reconstruction of the P-pictures, a design method of non-uniform coders is proposed based on an overlap level of fuzzy sets and a fuzzy equalization. An experiment using 10 P-pictures confirms that the root mean square error of the reconstructed images obtained by the proposed non-uniform coders is decreased to 89.4% of that one of the uniform coders under the condition that compression rate (the ratio between the file size of compressed image and original one) is 0.0057. Two test motions (‘Tennis’ and ‘Woman’, 100 frames) are compressed and reconstructed by the proposed MCF.     

一种基于颜色空间最短距离的编码误差修正新方法

在视频编码的过程中, 编码后的数据不可避免地会发生一定程度的失真。在这些失真的色点中会有一部分的色点跃出颜色空间的范围, 因此在视频编码框架的重建部分使用了误差修正(clip)来修正这些误差点。现有的误差修正方法仅仅是对YUV数据中各个分量进行了简单的超出0~255范围的修正, 而忽略了颜色空间变换后YUV的颜色空间模型的变化。针对该问题, 提出了一种基于颜色空间最短距离的编码误差修正（minimum distance clip）新方法。该方法利用YUV颜色空间模型以及空间几何的理论, 通过寻找这些误差点在该模型上的最短距离点来修正上述误差。采用H. 264参考软件JM13. 0进行实验验证, 测试结果表明, 该方法较传统的修正方法在主观质量和客观性能上均有一定的提高, 对有较高色彩质量需求的先进视频编码应用, 如超高清视频、3DTV等有一定的贡献。     

基于Codebook的视频火焰识别算法

为了提高视频火焰识别的准确度,提出了一种基于Codebook的火焰识别方法,创新地在YUV空间使用Codebook背景模型检测火焰区域,定期更新背景,综合火焰的动静态多特征进行火焰识别.首先,提取视频中的每一帧图像,利用原始图像中R、G、B三个分量间存在的线性关系作为颜色模型,初步提取火焰颜色区域; 然后,为了利用YUV颜色空间的有利特性,将颜色空间从RGB转化到YUV, 使用Codebook背景模型进行背景学习、背景差分,提取出具有火焰颜色的动态前景; 最后,利用火焰面积变化率、区域重叠率、质心位移这3个特征来训练反向传播(BP)神经网络,通过训练好的神经网络判断视频图像是否存在火焰.选取相机位置以及方向固定的视频进行实验,所提算法在复杂的视频场景中的识别准确度达到96%以上.实验结果表明,所提算法有效提高识别的准确度,同时降低多种干扰物场景的误判率.     

复杂背景下的图像文本区域定位方法研究

提出了一种基于YUV颜色空间与支持向量机的复杂背景文本区域定位方法。算法将图像由RGB颜色空间转换至YUV颜色空间;利用最小二乘法对图像的色调直方图曲线进行拟合并确定最佳拟合阶次,利用拟合后的曲线对图像进行颜色分层聚类;对分解出的各颜色图层分别进行处理,得到备选文本连通域;提取备选文本连通域的小波纹理特征并利用SVM进行文本判别。实验结果表明,提出的方法定位准确率在65%以上,可以有效地实现复杂背景下图像文本区域的定位。     

YUV空间的彩色图像HDR合成算法

RGB空间的高动态范围(HDR)彩色图像合成算法存在颜色失真和计算耗时的问题。为此,提出一种YUV空间的彩色图像HDR合成算法。利用多幅不同曝光度的普通数字图像,通过计算机高速运算对彩色图像进行HDR合成。实验结果表明,该算法的合成图像质量较高、计算速度较快。     

基于色调映射的快速低照度图像增强

在弱光条件下,图像通常具有低能见度。为了增强低照度图像,提出一种基于全局自适应色调映射的快速增强方法。将图像从RGB颜色空间变换到YUV颜色空间,对亮度通道进行双边滤波,得到基本层和细节层;对基本层图像进行自适应全局色调映射,再叠加细节层的图像信息;恢复图像色彩饱和度,并重新变换到RGB空间。该算法能快速实现增强,且增强效果更显著,尤其对有大面积低像素的图像处理得更好。     

基于ETRN具有任意压缩率的彩色加密图像有损压缩

当前大多数的先加密后压缩ETC（encryption-then-compression）方法只能够获得有限固定的压缩率,而无法获取到实际需求的任意压缩率。针对此问题提出一种具有任意压缩率的加密彩色图像有损压缩算法,该算法采用均匀下采样和随机下采样有机结合的方式对加密图像进行压缩,以获得加密图像的任意压缩率。接收方接收到加密图像的压缩序列后通过解压解密获得解密图像,随后把从解密图像有损重构原始图像的过程表征为一个结合下采样压缩方式约束的最优化问题,并设计一种基于卷积神经网络的有损ETC系统图像重构模型ETRN（ETC-oriented reconstruction network）来求解该优化问题。ETRN模型包含浅层特征提取层SFE（shallow feature extraction）、残差堆叠模块RIR（residual in residual）、残差信息补充模块RCS（residual content supplementation）、下采样约束模块DC（down-sampling constraint）。实验仿真结果表明,提出的加密彩色图像有损压缩算法能够获得优秀的加密压缩和重构性能,充分体现了该方法的可行性和有效性。     

基于HEVC屏幕图像编码的哈希表的优化算法

仿2维匹配算法对屏幕图像中的非连续色调区域有很好的压缩性能,但该算法中哈希表的空间开销较大,不利于硬件实现。为了减小哈希表的空间,通过对原算法优化提出了一种3字节计算哈希值方法,将源数据看作是一个由以YUV三元组为元素组成的数据集合,然后以YUV三元组为单位计算哈希值,这样不但减少了哈希值的计算量,而且使哈希表的存储空间得到很大的节省。实验结果表明,3字节计算哈希值方法使哈希表的存储空间减少为原算法的1/3,所测试屏幕图像的BD-rate性能也有所提高。     

A Statistically-Switched Adaptive Vector Median Filter

This paper presents a new cost-effective, adaptive multichannel filter taking advantage of switching schemes, robust order-statistic theory and approximation of the multivariate dispersion. Introducing the statistical control of the switching between the vector median and the identity operation, the developed filter enhances the detail-preserving capability of the standard vector median filter. The analysis and experimental results reported in this paper indicate that the proposed method is capable of detecting and removing impulsive noise in multichannel images. At the same time, the method is computationally efficient and provides excellent balance between the noise attenuation and signal-detail preservation. Excellent performance of the proposed method is tested using standard test color images as well as real images related to emerging virtual restoration of artworks. Rastislav Lukac: Corresponding author e-mail: lukacr@dsp.utoronto.ca, Web: http//www.dsp.utoronto.ca/∼lukacr.     

机器人足球视觉目标的快速识别

本文基于YUV颜色空间,采用Minkowski距离对颜色进行分类;利用改进的差分法,对图像中的目标进行检测和识别,提出了一种识别机器人足球比赛中目标的快速算法,提高了系统的实时性,减少了程序的运算量。     

基于SSE2的YUV与RGB色彩空间转换

视频处理中需要完成从YUV色彩空间到RGB色彩空间的转换。通过分析YUV格式与RGB格式间的转换算法,提出使用整形计算替代浮点运算,利用整除256对应右移八位操作,提高运算速度。结合使用Intel单指令多数据扩展指令集SSE2技术进行算法优化后,显著提高格式转换运算的效率。实验结果表明,采用此技术可以提高25倍以上的运算速度,在视频处理中具有很好的应用性。     

基于颜色曲线分析的快速焊缝条纹提取方法

针对彩色图像中焊缝条纹提取问题,提出一种基于颜色曲线分析的彩色图像分割方法。该方法首先将原始彩色图像转换到YUV颜色空间,对V通道进行颜色曲线分析,得到一个合适的二值化阈值;接着利用该阈值对V通道图像进行二值化,经形态学去噪和合并离散块处理,得到图像分割模板;最后将其运用到原始图像上,实现对原始彩色图像的焊缝条纹提取。将该方法应用到彩色图像焊缝条纹提取中,对于800×600的彩色图像,平均处理时间约0.3 s,与人工标注结果比较,提取框重叠比例70%以上的占90%,验证了该方法的高效性和准确性。     

客观评价彩色图像编码质量的模糊积分方法

为了客观地评价彩色图像的编码质量．首先将彩色图像的RGB颜色模式转化成YUV颜色模式;然后在YUV颜色空间中采用图像的三构件模型．并以模糊测度和模糊积分为工具,给出了一种客观评价彩色图像编码质量的新方法．实验结果表明．该方法和人的主观评价方法MOS的相关系数为0．92．大大高于常用的峰值信噪比和MOS的相关系数0．69．     

融合双特征图信息的图像显著性检测方法

目的 图像的显著性检测是将图像中最重要的、包含丰富信息的区域标记出来,并应用到图像分割、图像压缩、图像检索、目标识别等重要领域。针对现有研究方法显著性目标检测结果不完整以及单一依靠颜色差异检测方法的局限性,提出一种综合图像底层颜色对比特征图和图像颜色空间分布特征图的显著性检测方法,能够有效而完整地检测出图像中的显著性区域。方法 本文方法结合了SLIC超像素分割和K-means聚类算法进行图像特征的提取。首先,对图像进行SLIC（simple linear iterative clustering）分割,根据像素块之间的颜色差异求取颜色对比特征图;其次,按照颜色特征对图像进行K-means聚类,依据空间分布紧凑性和颜色分布统一性计算每个类的初步颜色空间分布特征。由于聚类结果中不包含空间信息,本文将聚类后的结果映射到超像素分割的像素块上,进一步优化颜色空间分布图;最后,通过融合颜色对比显著图和图像颜色空间分布特征图得到最终的显著图。结果 针对公开的图像测试数据库MSRA-1000,本文方法与当前几种流行的显著性检测算法进行了对比实验,实验结果表明,本文方法得到的显著性区域更准确、更完整。结论 本文提出了一种简单有效的显著性检测方法,结合颜色对比特征图和图像颜色空间分布特征图可以准确的检测出显著性区域。该结果可用于目标检测等实际问题,但该方法存在一定的不足,对于背景色彩过于丰富且与特征区域有近似颜色的图像,该方法得到的结果有待改进。今后对此算法的优化更加侧重于通用性。     

基于图像重构的MNIST对抗样本防御算法

随着深度学习的应用普及,其安全问题越来越受重视,对抗样本是在原有图像中添加较小的扰动,即可造成深度学习模型对图像进行错误分类,这严重影响深度学习技术的发展.针对该问题,分析现有对抗样本的攻击形式和危害,由于现有防御算法存在缺点,提出一种基于图像重构的对抗样本防御方法,以达到有效防御对抗样本的目的 .该防御方法以MNIS...     

YUV颜色空间和图论切割的阴影去除算法

针对智能视频监控系统中阴影常由于其自身的属性而被错误地检测成前景目标的问题,提出了一种YUV颜色空间和图切割算法相结合检测阴影的新方法.首先,在获取的前景运动区域中综合考虑YUV颜色空间的亮度和色度信息来检测阴影区域并融合形态学滤波等操作得到确定的阴影和目标种子点,然后进一步通过图切割算法获得阴影与目标的优化分割,以提高阴影区域的检测精度.实验证明,该方法能有效地检测并去除视频监控场景中运动物体所携带的阴影.     

基于小波变换的水下降质图像复原算法

根据水下成像的物理模型,提出一种基于小波变换的水下降质图像清晰化处理算法。该算法将RGB图像转换为YUV图像,根据图像的对比度,对亮度Y图像利用小波变换自适应估计介质散射光的大小,增强水下降质图像的对比度,并在小波变换的低频子带上进行非线性亮度调节,消除水下图像的光照不均问题,将亮度Y图像的处理结果与颜色分量U、V合成得到清晰的水下彩色图像。实验结果表明,该算法可以自适应实现水下观测图像的清晰化处理。     

基于视觉感知机理的大容量彩色图像盲隐写算法

针对现有彩色图像隐写算法大多将灰度图像的算法直接用于彩色通道,未能运用彩色视觉感知机理的问题,提出一种YUV空间上的、基于视觉感知机理的大容量彩色图像盲隐写算法。主要方法是在Y分量上通过标准差来分析载体图像的局部复杂性,利用视觉感知机理将信息分成两部分隐写于Y和V分量中,灵活性较差的U分量则作为隐写信息的通道指示器,无需大的改变。大量实验结果表明,所提算法与其他方法相比在嵌入大容量信息后依然能够保持很好的不可感知性,而且可以抵抗直方图对比和RS隐写分析方法,因而所提算法是合理、简洁、有效的。     

基于IE浏览器的色情图像过滤器*

为了控制网络空间的色情传播,利用浏览器助手对象可以在浏览器的地址空间内引入处理代码,构建对Web页面色情图像的过滤器。色情图像在色度空间YUV和YIQ中分布具有一定特性, 建立了一种基于椭圆边界的肤色模型用于肤色检测;生成掩码图像,然后进行纹理处理,提高了准确性。在掩码图像的基础上在原图像中提取特征值,进行图像的分类(色情图像或正常图像),决定对Web页面的处理,解决了Web页面色情图像过滤这一急需解决的难题。     

基于改进YUV空间的人脸检测方法

根据肤色色度的分配比例,提出了一种改进YCbCr的Bayesian肤色检测方法,在肤色背景下,利用肤色和唇色在YUV空间分布特点,变换YUV空间的坐标轴,增大唇色和肤色V分量上的差异。提取了唇色的质心和旋转方向,根据人脸几何特征的先验知识建立人脸定位模型。实验表明在改进的颜色空间内,肤色投影到CrCg平面内得到更好的聚类效果。唇色定位人脸算法简单,速度快,更具实效性,对旋转的人脸同样有效。