视频图像缩放的设计及实现

介绍了应用于视频处理芯片的图像缩放(Scaling)模块.该模块利用可变大小的窗口滤波插值进行图像像素重采样,能同时适用整数和分数缩放比例的图像缩放.算法是硬件可实现的,图像缩放质量好,硬件成本低.具有图像缩放功能的芯片可用于液晶电视和其它需要图像缩放的各类数字显示器中.     

基于FPGA局部视频图像任意比例缩放系统

提出了一种基于FPGA局部视频图像实时缩放系统的架构,能够在水平和垂直方向上独立缩放操作,并保证截取的视频局部图像在水平和垂直方向可缩放到目标大小。在需要缩放和显示局部视频图像的定位、监视领域或者车牌字符识别系统中,此架构能够实时高质量地完成局部视频图像的任意比例缩放处理,并在VGA显示器的任意指定区域显示。最后通过FPGA验证,该架构能够将视频局部图像准确地归一化到规定的大小,并且很好地保留图像的重要信息。     

保持图像宽高比的图像缩放算法研究

图像尺寸的缩放变换是一种常见的操作。Java中Buffered Image类的get Scaled Instance方法可以方便的用来进行图像的缩放变换,但是该方法在进行缩放时不能保持图像的宽高比,文章提供了一种简单的实现保持图像宽高比的缩放算法。     

基于FPGA的图像缩放技术分析

针对轨道交通调度显示系统中监控视频控制器的实际需求,介绍了双3次插值图像放缩算法和抗混叠滤波器的原理,提出了作为视频控制器核心的图像缩放技术的功能划分,分析了基于现场可编程门阵列(FPGA)的图像缩放技术实现的工作流程,论述了输入缓冲、图像缩放、帧频调整和图像拼接等功能模块的详细功能和实现方案,完成了对该技术实现的仿真分析,比较了该技术实现与传统图像缩放技术的仿真结果。     

自适应图像缩放算法及其硬件设计

介绍了一种新型的自适应图像缩放算法.该算法对图像像素块进行分析,能有效识别出图像的边缘特征.然后对内容为边缘的图像部分实行有向滤波,而对其它图像部分实行双线性滤波,从而克服一般图像缩放算法在缩放图像时将边缘模糊化的问题.对该图像缩放算法进行硬件设计,以Verilog实现该算法并在通过前仿验证.     

三角网格与鱼眼变换相结合的图像缩放方法北大核心CSCD

为了解决传统内容感知图像缩放技术缩放效果的不确定性,且方法不适用于多光谱遥感图像的问题,提出了一种三角网格与鱼眼变换相结合的图像缩放方法.首先,根据敏感目标的特征识别标注出敏感目标区域,然后,对标注出的敏感区域内部进行基于三角网格的非均匀缩放变换,而对剩余部分根据敏感区域的缩放变化做基于鱼眼变换的压缩.实验结果表明,图像敏感区域内部失真很小,实验结果很好地保持了敏感目标的特征,缩放效果较传统内容感知图像缩放方法有明显改善.     

一种基于Sobel算子和混合有理插值的图像缩放方法

为改善图像缩放质量,提出一种基于Sobel算子和非线性混合有理插值的图像缩放方法.将Sobel算子应用于图像的轮廓提取,利用二元Newton-Thiele型向量连分式建立有理插值曲面,然后对插值函数进行重采样,按要求实现图像缩放.实验结果表明,该方法能有效应用于数字图像的缩放处理,具有计算简单、易于编程实现等优点,是一种较实用的方法.     

基于双三次插值算法的图像缩放引擎的设计

文章提出了一种基于双三次插值算法的缩放引擎有效的设计方法,并通过FPGA验证表明该设计方法切实可行。首先介绍了双三次插值算法的基本原理,接着提出了缩放引擎的系统结构,并系统地论述了放大单元的实现及高效的滤波器设计。最终,在Virtex2系列FPGA上实现了该图像缩放引擎。结果表明该设计能有效应用于图像的缩放处理,且图像缩放效果明显提高。     

FPGA实现的视频图像缩放显示

对几种常用的图像缩放算法进行了比较,在权衡了算法复杂度、缩放效果和FPGA逻辑资源等3大因素后,选择了双线性插值算法来实现图像缩放。重点介绍了双线性插值算法和该方法的FPGA硬件实现方法,包括图像数据缓冲单元、插值系数生成单元以及插值计算单元等。应用结果表明,双线性插值算法及其硬件实现模块达到了预期的效果。     

基于傅里叶梅林预处理的SIFT图像拼接算法

对于图像存在旋转和尺寸缩放而导致的图像拼接质量不理想的问题,提出了基于傅里叶梅林预处理的SIFT图像拼接算法。算法首先利用傅里叶梅林计算图像的计算两幅图像的缩放比例和旋转角度,然后对图像的缩放比例和旋转角度进行调整,最后通过尺度不变特征变换(SIFT)算法进行图像的拼接。实验结果表明,改进的算法匹配的特征点数量增加了19.76%~33,34%;在拼接质量方面,SSIM和PSNR分别提升了14.74%~25,88%和10.39%~15,27%,图像的拼接质量获得了有效地提升。因此,本文改进的算法在对图像拼接质量由较高要求的领域由潜在的应用价值。     

一种自适应Catmull-Rom样条图像缩放算法的设计实现

针对基于图像边缘缩放处理导致的图像边缘瑕疵或模糊现象,提出一种边缘自适应Catmull-Rom样条图像缩放插值算法.该算法以相邻4个源像素点构造一段以3次多项式函数为基础,自动选择与目标像素点相适应的像素组进行插值运算.重点描述了该算法应用于图像缩放处理的硬件实现结构,并通过功能仿真.最后,由Sobel边缘检测函数对目标图像进行边缘检测.结果表明,该算法能够获得边缘清晰的真彩色目标图像.     

一种Windows下实时高效图形绘制算法

针对实时系统中对图形绘制速度的特殊要求,提出一种应用于Windows环境下应用程序客户区中的高效图形绘制算法,给出实现图形水平平移、竖直平移、自由平移、水平缩放、竖直缩放、自由缩放的关键技术。该算法基于无效矩形确定图形中需要绘制的数据和坐标轴范围,可避免大量不必要的重绘工作,实现图形高效、快速绘制,保证操作的实时性。利用内存DC绘图可避免图形闪烁,增强图形显示效果。与Matlab中绘图函数进行性能比较,证明了提出的图形绘制算法是有效的。     

一种基于图像最大对比度的联合ISAR方位定标和相位自聚焦算法

针对特显点选取易受噪声影响这一问题,该文提出一种基于全局图像最大对比度的逆合成孔径雷达(ISAR)方位定标算法,并在实现方位定标的同时完成距离空变相位补偿自聚焦。该方法以图像对比度作为代价函数,利用BFGS算法实现代价函数的最大化高效求解,获得目标信号的距离空变调频率,进而计算目标有效转动角速度,实现方位定标和距离空变相位自聚焦。仿真和实测数据实验对比验证了该算法的有效性和稳健性。     

使用小波变换的图象边缘检测算法

将小波变换理论应用于图象边缘提取,提出了一种新的图象边缘检测算法。一种相对于(c0,c3)=(0.05,0.05)的对称尺度函数被用于二进小波变换,得到原图象的一个多分辨率表达式,再提取图象的边缘特征。实验结果表明,本方法是解决图象边缘提取的一个十分有效的模型。     

Real time interpolation algorithm based on Lanczos kernel

In order to improve the timeliness and reliability of color image scaling algorithms,a high effective real-time color image scaling algorithm was proposed,which first generated the kernel look up table that could be used for whole target image based on Lanczos kernel,and interpolation of all target image pixels had only fixed point operation which had low computational complexity.Meanwhile,an optimized method for rasterizing pixels of target image was proposed,which needed little memory space but embraced high efficiency of memory utilization.The experiment results show that the proposed algorithm achieves good image quality,and the computational complexity is far more less than classic image scaling algorithms.So the proposed algorithm can effectively implement real-time resizing of color images and color videos in any scaling factors.     

Extended chirp scaling algorithm for air- and spaceborne SAR dataprocessing in stripmap and ScanSAR imaging modes

Presents a generalized formulation of the extended chirp scaling (ECS) approach for high precision processing of air- and spaceborne SAR data. Based on the original chirp scaling function, the ECS algorithm incorporates a new azimuth scaling function and a subaperture approach, which allow an effective phase-preserving processing of ScanSAR data without interpolation for azimuth geometric correction. The azimuth scaling can also be used for automatic azimuth coregistration of interferometric image pairs which are acquired with different sampling distances. Additionally, a novel range scaling formulation is proposed for automatic range coregistration of interferometric image pairs or for improved robustness for the processing of highly squinted data. Several simulation and processing results of air- and spaceborne SAR data are presented to demonstrate the validity of the proposed algorithms     

基于重要度扩散和自适应采样的图像/视频缩放技术

提出了一种基于重要度扩散和自适应采样的图像和视频自适应缩放方法,它在整体概貌和重要区域保护之间进行折衷处理。重要度扩散函数将删除像素的重要性扩散至其邻域,以避免过多删除非重要区域而造成图像整体概貌失真。自适应采样函数则通过对各行和列像素的重要性进行权值的采样,以保护重要区域。此外,通过引入帧间一致性约束,该算法也适合于视频缩放。仿真实验结果表明:与剪切、Seam Carving等方法相比,本算法取得了较好的缩放效果。     

面向硬件实现的一种视频实时缩放算法

为了满足对高分辨率图像缩放处理速率和功能的要求,依据复杂度高、效果好的双立方内插值(BI-CUBIC)提出了一种面向硬件实现的插值算法,在该算法原理基础上结合高度流水线结构搭建系统架构,用XILINX软件设计验证各功能模块后将系统实现在该公司的Virtex5-110T芯片上。测试证明该FPGA芯片能够实现对任意比例尺寸图像的任意比例缩放功能,占用较少芯片资源同时处理能力达到1 080 pixel每秒48帧。