基于双边滤波和Retinex算法的矿井图像增强方法

针对常用的双边滤波算法易造成图像细节丢失及Retinex算法在光照变化剧烈时易出现光晕伪影现象等缺点,提出了一种基于双边滤波和多尺度Retinex算法的图像增强方法。该方法首先对图像进行小波分解,获得图像高频和低频系数;然后采用多尺度Retinex算法和双边滤波结合的方案对图像低频系数进行处理,采用软阈值滤波算法对图像高频系数进行处理;最后通过离散小波反变换得到增强后的空域图像,并对其局部对比度进行自适应增强处理。实验结果表明,该方法可以有效改善图像颜色失真情况,细节丰富,对比度强,为图像后续的特征提取奠定了基础。     

基于改进双域滤波的视频降噪算法

传统的视频降噪滤波在空域或者时域中进行,若视频中的噪声过大,其滤波效果较差。最新的有着较高性能的BM3D算法必须进行块匹配处理,且对于部分有着平滑过渡色彩的图像并不适合。基于双域滤波算法提出了一种改进的算法,其更加适合视频降噪。通过空域和频域分别对分层图像进行降噪, 有效地滤除 大噪点和小噪点,在时域上的双边滤波不仅提高了滤除噪声的能力,而且更好地保留了图像边缘特征。仿真实验表明,改进的双域滤波视频降噪算法在PSNR值上较DCT算法提高了约1dB,与原双边滤波算法相比,无论是在主观视觉还是客观评价上,所提算法均有较好效果及优势。     

改进双边滤波和阈值函数的图像增强算法

针对基于单尺度Retinex算法产生的图像泛灰现象和光晕现象、基于双边滤波Retinex算法的泛灰现象及噪声放大现象。提出基于小波变换的改进双边滤波的Retinex图像增强算法和改进阈值函数去噪算法。该方法对图像进行小波分解,获得图像的低频和高频系数;采用改进双边滤波的Retinex算法对图像低频系数进行处理,采用改进阈值函数对高频系数进行处理;采用离散小波反变换得到增强后的重构图像;对重构图像进行分段性线性变换,增强图像对比度。实验结果表明,该方法避免了图像泛灰和光晕现象,并有效去除了噪声,细节丰富,对比度强,为图像后续处理奠定基础。     

自适应分数阶微分的复合双边滤波算法

分数阶微分的图像滤波和增强方法多数通过尝试不同的分数阶得到结果,并以固定分数阶进行纹理细节提取,这种方法对于复杂环境难以鲁棒的增强整幅图像中的纹理细节。为此,我们提出了一种自适应的分数阶微分的复合双边滤波方法。通过分析纹理特性,建立幅值频率非线性联合指数模型自适应选择分数阶微分阶数检测图像纹理细节,有效克服图像中纹理细节的变化;在双边滤波的框架下,引入自适应分数阶微分构建的引导图像,借助细节转移方法,确保在图像去噪的同时保持/增强纹理图像细节。实验结果表明,自适应分数阶微分的复合双边滤波算法在图像滤波、去雾、细节增强等计算机视觉应用方面具有良好的效果。     

自适应双边滤波的Retinex图像增强算法

针对现有的Retinex算法不能自动调节参数,提出一种基于参数估计的双边滤波Retinex算法。该算法首先利用主成份分析和Canny边缘检测算法分别进行噪声估计和边缘强度估计;然后通过线性相关运算计算双边滤波的空间几何标准差参数和亮度标准差参数;再利用参数估计的双边滤波把图像分解出照度图像和反射图像;最后将照度图像和反射图像通过不同方法的压缩和增强并合成一幅新的图像。通过实验表明,它不仅能够自动设置参数,还能有效抑制光晕现象。     

结合区域分割和双边滤波的图像去噪新算法

提出一种结合区域分割和双边滤波的图像高斯噪声抑制新算法。基于像素的双边滤波器在滤波时,由于平滑系数的选择受到噪声的干扰,在图像边缘区域的滤波存在一定的盲目性,导致滤波结果中结构信息不能有效保持。本文在图像分割的基础上利用区域图来指导双边滤波过程,根据区域内的噪声属性和区域间的相似程度来分别计算相应像素间的滤波平滑系数。通过对区域内与区域间进行不同模式的滤波,增强了滤波算法对图像结构的自适应性。实验结果表明,该算法在获得良好去噪效果的同时,能有效保持图像的结构信息。     

滤波算法在图像增强中的应用研究

研究图像增强问题,当光照变化比较强烈时,传统增强算法假设场景中光照是平缓变化的,易产生“光晕”现象,导致图像质量变差.为了图像增强后的质量,提出一种单尺度双边滤波的图像增强算法.首先对采集图像亮度增强,然后利用双边滤波消除光照对图像不利影响,最后采用单尺度Retinex算法对图像进行增强处理.仿真结果表明,单尺度双边滤波增强算法很好地解决了传统算法中存在“光晕”难题,提高了图像增强效率,可适用于任何光照强度下的图像增强.     

一种改进的多光谱双边滤波图像融合算法

针对双边滤波图像融合算法核函数复杂、人为设计参数较多、计算时间较长的问题,文章提出一种改进的双边滤波融合算法实现彩色图像和近红外图像的融合。文章简化了双边滤波算法中的核函数,取消了人为设计参数;在对彩色图像进行双边滤波融合时,取彩色图像与近红外图像中相应像素间差异性大的作为相似度项,避免了融合图像的纹理、边缘被平滑掉。通过对实际采集的图像应用几种融合方法进行测试,表明文章提出的改进双边滤波融合方法同Eric.P等人的方法相比速度提高6倍多,且人为设计参数较少,得到的融合图像色彩同源图像色彩接近,图像细节更清晰,具有一定应用价值。     

基于视频数据的电梯门防夹检测算法研究

针对电梯门现有防夹保护装置的缺陷,提出了一种基于视频数据的防夹检测算法,用于在轿厢门区内检测物体。首先,采用改进的双边滤波方法滤除视频帧和背景图像中的噪声。然后,差分视频帧与背景图像,并采用极大熵粒子群法二值化差分图像。接着,将二值图像进行形态学滤波以检测出轿厢门区范围内的物体。最后,利用Surendra算法更新背景图像。实验结果表明,提出算法可以在轿厢门区范围内实时且准确地检测出物体,为电梯门防夹功能的改进提供了可靠的保障。     

基于双边滤波的Retinex图像增强算法

针对Retinex图像增强技术在高对比度边缘区域存在“光晕伪影”这一缺点,提出了一种基于双边滤波的Retinex算法。该算法先使用带有边缘保存功能的双边滤波将原图像分解成照度图像和反射图像,再分别采用不同的策略压缩照度图像和增强反射图像,最后把两部分图像合成为新的图像。通过从主观视觉效果和客观质量评价两方面对该算法进行检验,实验结果表明它有较好的增强效果,解决了“光晕伪影”问题。     

一种虹膜图像的质量评价算法

在虹膜识别系统中,质量较差的虹膜图像可能被系统拒识,导致身份识别或身份认证的失败。因此有必要在虹膜图像的采集端引入质量评价环节,从虹膜图像采集仪输出的视频序列中挑选出符合识别系统要求的虹膜图像。首先提出了一种快速的基于连通域分析的瞳孔定位方法,然后在此基础上,针对具有散焦模糊和眼皮睫毛遮挡的虹膜图像,提出了一种分步式的虹膜图像质量评价算法。实验结果表明,该算法能够有效地筛选出符合要求的虹膜图像。     

改进的基于MRF原理的块效应消除算法

基于块的DCT变换是现在应用最广泛的图像与视频压缩变换方法之一,在很多具有重要影响力的图像压缩标准如MPEG、JPEG、H.261中得到应用。通过BDCT变换,可以获得较高的图像压缩率,但是BDCT变换也会损害图像质量,其中块效应就是常见的现象。现存的块效应消除算法或模糊了图像的细节,或达不到较理想的块效应消除效果。在兼顾消除块效应和保护图像细节部分的原则上,将分区思想应用于基于图像马尔可夫随机场（MRF）原理的块效应消除算法中,提出了针对图像边界、纹理区域、平坦区域以及分块边界选择不同的MRF势函数的方法。同时,根据图像的块效应产生的灰度值偏差分布的统计分析结果改进了MRF模型的求解算法,简化了求解过程。对已有的边界检测和图像分区算法进行了改进,应用快速算法,简化了其中对块效应消除结果影响很小的计算过程。实验结果表明,这种算法既保护了图像的细节信息,又达到了良好的消除块效应的效果,并且具有较好的时间效率。     

基于MPEG-4的视频水印技术的设计方法

针对较大容量的版权信息以及MPEG-4压缩格式下的视频水印强鲁棒性的需求,提出一种基于DCT（Discrete Cosine Transform,离散余弦变换）域的MPEG-4视频水印技术的设计方法。该方法综合小波变换、混沌理论及扩频技术对灰度水印图像进行预处理,并根据图像纹理特征复杂情况选择水印的嵌入域,采用改进后的LSB算法将水印信息嵌入到部分解码的MPEG-4视频I-VOP的色度子块的DCT直流系数（DC）中。实验证明,该方法保证了在视频效果不失真的前提下,水印具有很强的鲁棒性。     

一种减少低码率视频编码中"块效应"的方法

在甚低码率视频编码技术中，“块效应”现象成为一个比较严重的问题，由于“块效应”的介入，严重破坏了图像的视觉效果，本文通过分析基于块编码的低码率视频压缩技术中的“块效应”现象，提出一种自适应的高频补偿滤波方法，并使其应用于H．263甚低码率视频编码，结果表明：采用自适应的高频补偿滤波方法可以有效地抑制：块效应”现象，改善视觉效果。     

三网融合下基于压缩感知的半参考视频质量评估方法研究

针对三网融合条件下的视频质量模型、评估体系和设计方案, 提出了一种基于压缩感知的半参考视频质量评估方法。该算法首先建立视频质量模型, 并通过压缩感知算法获取视频图像的感知系数; 然后利用视频图像的稀疏边缘分布去表征不同图像失真模型的相关性; 最后利用一个信息距离测度测量这些概率分布并进行量化。在标准测试图像库上的实验验证了该算法的有效性和对于不同失真模型的适应性, 特别是更适合于运营商在多屏、多制式、多终端、多分工界面等特点的三网融合复杂环境下的应用。     

实现基于RTCP协议的参考图象法的探讨

目前视频图象在 IP分组网中的传输正被日益广泛地应用 (如 :视频电话、视频会议 ) .但是 ,由于 IP分组网固有的特点 ,致使 IP分组包丢失的现象不可避免 ,并极大地影响了视频传输的服务质量 .由于参考图象选择法RPS(Reference Picture Selection)是一种较好的视频图象差错复原的方法 ,因此 ,为了改善因分组包丢失而对视频传输带来的质量下降问题 ,利用 RTCP协议提供反馈信息和利用参考图象选择法进行视频图象复原 ,实现了一种在 IP分组网中进行视频传输的差错控制机制 .实践证明 ,通过这种方法不仅可减小因分组包丢失而对视频图象信息带来的损害 ,而且可提高视频图象的传输质量 ,此方法适用于基于分组网的视频传输系统 .     

Efficient Streaming Packet Video Over Differentiated Services Networks

We investigate streaming video over Differentiated Services (Diffserv) networks that can provide a number of aggregated traffic classes with increasing quality guarantee. We propose a method to measure the loss impact of a video packet on the quality of the decoded video images. We show how the optimal Quality-of-Service (QoS) mapping from the video packets into a set of traffic classes depends on the loss rates of the classes and the pricing model, and we develop an algorithm to accurately find the optimal QoS mapping. The performance of our algorithm is evaluated through computer simulations and compares favorably to an existing algorithm.     

基于阈值控制的边缘自适应快速图像插值算法

在处理视频、网络信号时，要求较低的算法复杂度和运算量。该文通过阈值控制方式分类像素点区域，采用双通道达到快速插值的目的。利用与边缘像素点相邻的6个降采样像素局部结构多方向信息特征，估计高分辨率像素值。实验结果证明，该算法有效地保持了边缘特征，减少了CPU处理插值的时间，获得了较高的分辨率图像，并满足快速处理信号的要求。     

基于光流法的迭代反投影超分辨率重构算法

为了提高重构图像或者视频的分辨率．提出把新型的基于光流法的图像配准算法应用于迭代反投影（IBP）超分辨率算法中。在所提出的方法中．基于光流法的图像配准算法用来提高图像配准的准确性。首先,为了得到像素级别的运动矢量．基于光流法的图像配准算法被用于估计图像间的运动矢量。以得到更加准确的运动矢量矩阵。接着,利用所获得的运动矢量矩阵结合迭代反投影算法重构高分辨率的图像。同时．由于基于光流法的图像配准能够很好地估计视频图像间的运动．所提出的方法同样适用于视频图像的超分辨。实验结果表明．提出的方法对于图像或者视频的超分辨率效果．在主观效果和客观评价上都有一定的提升。     

基于感兴趣区域的头像视频前处理方法

在头像视频通信中,网络用户的关注度一般集中在人脸部分区域。根据MARR视觉原理,在保证视频通信主观质量的前提下,提出了一种基于感兴趣区域的头像视频前处理方法,能有效地提高视频的通信效率。该方法首先利用人脸检测算法对头像视频进行人脸检测,然后利用双边滤波算法对人脸之外的背景区域进行滤波操作,最后用H.264编码算法对处理后的视频图像进行编码传输。实验结果表明,所提出的方法能够有效地提高视频编码效率,最高可以达到28.571%。