图像扫描抖动性度量方法

论文针对实时交通路况图像,定义了两种描述图像扫描数据抖动性的度量指标:局部性指标和连续性指标。证明了Hilbert曲线扫描优于其他传统扫描;分析了图像扫描方式对基于多项式拟合图像压缩编码效果的影响;实验还表明,这两种度量方法不仅可以对现有图像扫描方法进行评价,还可以指导设计新的图像扫描方法。基于多项式拟合的图像压缩方法是该文的另外一个新思路。实验表明,它简单且有效。结合光栅扫描的基于多项式拟合方法对象素为256乘以256的复杂交通图像可以得到峰值信噪比大于20且压缩比小于20%的恢复图像。     

灰色模型的交通图像编码

针对交通实时路况图像提出了一种基于灰色模型的图像编码方法。该方法通过对二维图像数据的一维转换、新数据的二维DCT变换和灰色模型GM(1,1)的系数保存等3个步骤来实现对图像数据的压缩。该法简单方便、快速高效,并已针对小幅复杂交通路况在中低信噪比取得了好的结果。对像素为256×256的复杂交通图像,误差图像正负误差值之和绝大部分都在150以内。     

基于组合方法对图像的双三次多项式拟合

提出了基于图像数据构造拟合曲面的新方法.假设给定的图像数据所对应的原场景曲面能用分片二次多项式曲面表示,原场景曲面称为原曲面.现有方法通常是用图像数据作为插值数据构造原曲面的拟合曲面,而新方法以图像数据生成公式为约束,通过反向采样过程来构造对图像数据拟合的曲面,从而使拟合曲面具有更好的逼近精度.由于图像边缘处的质量对图像的视觉效果起着关键的作用,我们也把图像边缘做为约束条件用于拟合曲面的构造.对于每一个数据点及其邻近区域,新方法以采样公式和图像边缘作为约束条件局部地构造一张二次多项式曲面片,该曲面片具有二次多项式精度.所有的二次多项式曲面片的加权组合形成逼近原曲面的拟合曲面.对算法比较的实验表明,由新方法生成的放大图像具有较高的精度和较好的视觉效果.     

无线3G交通监控与事故防范系统的方案设计与实现

针对当前交通监控系统的诸多不足,提出一种基于无线3G的交通监控系统的方案。该系统前端监控节点可对交通视频图像以及天气状况等多种信息进行采集,并且依据相关信息分析路况,对可能出现的事故进行防范预警。节点通过3G网络传输数据,可以根据需要灵活移动。后端由多个不同功能的服务器组成,将前端的视频信息重新封包,使用RTSP协议进行传输,气象等相关数据储存在数据库中。后端结合视频图像以及气象路况信息对事故隐患进行二次判断。实验表明,该系统能够准确获取信息,达到设计要求。     

基于PTM模型文物纹理映射算法

针对三维重建物体纹理不真实与不精确问题，提出了基于PTM（Polynomial Texture Maps）模型的文物纹理映射算法，该算法利用了多项式颜色依赖性的特质，采取表征颜色与亮度依赖关系的双二次多项式系数进行存储纹素数据，从而实现在变化的光照条件下重建物体的表面纹理。此外针对原PTM模型中存在的原始采集图像漫反射异常、亮度信息分布不均匀、重建拟合系数不精确，导致的重建图像纹理模糊、存在重影、物体细节纹理缺失等问题，提出了改进多项式的基函数和优化拟合系数的PTM算法以及PTM图像采集设备的优化方法，最后经实验验证，提出的算法使得重建物体纹理的真实性与精确度均得到了有效提高。     

基于多项式拟合的稀疏编码图像去噪算法研究

为解决传统稀疏编码在图像去噪的过程中无法根据图像数据特点来决定稀疏编码的收缩函数的问题,提出了一种基于多项式拟合的稀疏编码图像去噪算法,该方法采用多项式来拟合稀疏系数的概率密度函数,进而估计稀疏系数的收缩函数,有效地解决了传统的去噪变量的概率密度模型无法反映图像数据特点的问题。仿真计算结果验证了该算法的有效性,并且在效果上要明显优于最大似然估计算法。     

利用多项式拟合测量飞机油箱油量

飞机飞行中,测量剩余油量是关乎飞行安全的重要工作。以往采用的查表法存在存储数据量过大的问题,而插值法的计算又过于复杂,为此,提出了一种基于多项式数据拟合的油箱剩余油量测量方法,该方法通过存储多项式系数减少数据存储量,通过将多元插值计算改为多项式计算降低运算量。实验中,首先通过地面实验数据拟合获取多项式参数,再利用飞机飞行中获取的测量数据进行计算,所得结果与油箱内剩余油量的实际测量结果相比较,测量误差满足使用要求。通过理论和实验分析,在多项式拟合的阶数选择上明确了使用三阶多项式的合理性。该方法有较好的实用性,已在实践中应用。     

虚拟汽车驾驶场景中复杂路况的光电图像仿真

研究虚拟汽车驾驶场景中复杂山路的三维光电图像真实仿真问题。虚拟汽车驾驶场景中,一些山路环境较为复杂,路况在某些死角上存在着高度的重叠,遮挡现象较为严重,用于仿真的光粒子受到遮挡的影响容易发生丢失、冲突等问题。传统的光电图像路况仿真方法中,光电粒子受到复杂路况区域重叠的影响,发生光电粒子丢失,造成像素点减少,图像仿真真实感不高。为解决上述问题,提出一种光电粒子冲突补偿的复杂路面仿真方法,通过对高精密的光子数据和光电子图像进行相关处理,运用自适应粒子补偿技术,克服山路路况中的遮挡、重叠带来的粒子缺失、破损的弊端。实验证明,改进方法能够准确、快速、完整地描述较为复杂的山路路况光电仿真,提高了真实度。     

基于行间留白的文档图像校正方法

基于2D图像处理的文档图像校正技术通常先进行单词或字符分割,会导致算法复杂、耗时。针对该问题,提出一种改进的校正算法。运用向上优先区域生长法搜索行间留白,实现行间分割得到弯曲行图像。对弯曲行图像采用改进二遍扫描法标记字符四连通区域获得行基点,对行基点使用最小二乘法拟合三次多项式,并将多项式曲线拉直拼接出全图。OCR应用和对比实验结果表明,该算法可提高字符识别率,并且能得到较好的视觉效果。     

基于局部插值的双三次图像放大

以距离和边缘特征为约束,提出构造分片定义的双三次多项式曲面实现图像放大 的新方法,分为构造拟合曲面和修正曲面。以距离和边缘为约束构造对小邻域上像素拟合的二 次多项式采样曲面,所有二次多项式采样曲面加权组合生成分片定义的双三次多项式整体曲面。 由放大图像计算误差图像,由误差图像构造修正曲面的技术,进而提高放大图像精度和视觉效 果。为减少构造二次多项式的计算量,提出对二次多项式系数分类计算算法,能够实现对图像 任意倍数的放大。实验结果表明,该方法不仅提高了放大图像的峰值信噪比(PSNR)、结构相似 度(SSIM)数值精度,也提高了图像的视觉效果。     

窄带宽环境下的动态图像压缩

实现窄带宽环境下的动态图像传输需要对图像数据进行有效压缩。提出采用改进的小波零树编码算法，在零树编码过程中，对连续零树根所采用的游程编码以及对非零小波系数的编码采用了一种新的码扩展算法，与通常的码扩展法相比具有单位比特拥有更大信息量的特点，并且运用图像拼接技术缓解了小波图像压缩在小尺寸图像上不理想的问题。     

结合DCT补偿的分形图像编码

分形编码是建立在分形迭代函数系统理论基础上的图像压缩方法,压缩比高,但编码时间长,编码过程复杂度高。针对分形压缩方法存在的这些不足,且保证在高压缩比下使得图像质量有明显改善,文中结合离散余弦变换近似的分形图像压缩方法,通过对灰度变换的调节,找到最佳父块及映射,使得均方误差小于容许误差,以此完成编码过程,从而达到提高图像质量和减少编码时间的目的。实验结果表明：文中提出的方法在保证图像质量的前提下,提高了分形编码速度且优于基本分形编码方法。     

一种基于图像纹理分析的分形和SPIHT混合编码

从研究分形图像编码和零树编码各自的优劣点以及它们之间的结合点出发,寻找了一种基于图像纹理分析的分形和SPIHT混合编码,目的在于充分利用景物特征和人眼的视觉特性,提高分形变换和零树在图像编码领域内的协同能力。该方法利用SPIHT算法位平面编码的渐进特性,用基于灰度模型的统计特征分类方法将分形和SPIHT相结合,得到更符合人眼视觉特性的编码方案。实验结果表明,该方法能进行较好的图像块分类,并取得较高的压缩比,而且在人眼视觉允许的范围内且同时又要求高压缩比的情况下具有优势。     

SAR复图像数据的CCSDS-IDC编码性能分析与四叉树编码

目的：CCSDS-IDC (国际空间数据系统咨询委员会-图像数据压缩) 是NASA制定的基于离散小波变换(DWT)尺度间衰减性的空间图像数据压缩标准,适用于合成孔径雷达(SAR)幅度图像及各类遥感图像的压缩。然而,与光学图像不同,常见的SAR图像都是复图像数据,其在干涉测高等许多场合具有广泛应用,分析研究CCSDS-IDC对SAR复图像数据的编码性能具有重要的应用价值。方法：由于SAR复图像数据不具有尺度间的衰减性,因此将其用于SAR复图像数据编码时性能较低。考虑到SAR复图像数据DWT系数呈现出聚类特性,提出将四叉树(QC)用于DWT域的SAR复图像数据编码,发现QC对SAR复图像数据具有高效的压缩性能。结果：实验结果表明,在同等码率下,对基于DWT的SAR复图像数据压缩, QC比CCSDS-IDC最多可提高幅度峰值信噪比4.4dB,平均相位误差最多可降低0.368;与基于方向提升小波变换（DLWT）的CCSDS-IDC相比,QC可提高峰值信噪比3.08dB,降低平均相位误差0.25;对其它类型的图像压缩,基于聚类的QC仍能获得很好的编码性能。结论：CCSDS-IDC对SAR复图像数据编码性能低下,而QC能获得很好的编码性能。对应于图像平滑分布的尺度间衰减性,其在某些特殊图像中可能不存在,而对应于图像结构分布的聚类特性总是存在的,故在基于DWT的图像编码算法设计中,应优先考虑利用小波系数的聚类特性,从而实现对更多种类图像的高效编码。     

一种改进的彩色图像分形编码方法

该文针对交通实时路况图像提出了一种新的改进的分形彩色图像编码方法。该方法通过对图像的分割预处理、自适应图像分块、相似块集的矩分类、非均衡性分量编码等四个步骤加快了彩色图像分形编码的速度,同时提高了恢复图像的质量,加大了压缩比。解码时用分形逆变换分别解得各个分量,再由三者共同恢复图像。文章还从理论的角度阐述了分割预处理的理论基础:就近原则与最大划块复杂度。大量实验表明,该文所提出的方法对于其它感兴趣区在图像中央位置的图像都有良好的效果,尤其适用于中低信噪比的情形。该方法对于某些图像超过了JPEG标准。     

一种基于显著不相关检验的近距分形图象编码方法

提出一种基于显著不相关检验的近距分形图象编码方法。对于标准测试图象（Ｌｅｎａ２５６×２５６×８ｐｐｂ），这种方法与子块分类方法相比，以解码图象质量（ＰＳＮＲ）下降２～３（ｄＢ）为代价，编码速度提高了７０～２００倍，且压缩比还有一定的提高；与普通近距分形方法相比，在解码图象质量（ＰＳＮＲ）不下降的情况下，编码速度提高约３２％；若以解码图象质量（ＰＳＮＲ）下降０．２～１（ｄＢ）为代价，编码速度提高３～９倍。     

基于静态串表的图像无损压缩编码方法

结合前像素预测编码方法和Lempel-Ziv-Welch(LZW)编码思想并针对其对于变化频率较高的信号压缩效率较低的问题,提出了一种通过利用图像像素之间相关性构建静态串表对数字图像进行无损压缩的编码方法。通过对前向预测编码处理后的图像数据进行查表编码来实现图像无损压缩。实验结果表明该方法实现简单,压缩效率高于LZW算法和WinZIP算法。     

IFS分形图像快速压缩编码

自Ｂａｒｎｓｌｅｙ提出分形图像编码的概念,特别是Ｊａｃｑｕｉｎ给出了第一个完全由计算机自动完成的图像编码算法以来,分形图像编码得到了越来越多的关注,但分形图像压缩往往需要较长时间,这就给具体实用带来了巨大困难。本文首先给出分形图像压缩理论,然后在Ｊａｃｑｕｉｎ所提出的分形方块编码基础上提出了改进算法,包括建立小方块被匹配概率活动表,按相似度找到匹配块,隔点计算法等。针对上述改进算法,作了具体实验。实验结果表明,与基本自动分形图像编码方法相比,在保持重建图像质量的前提下,运算时间大大下降,加快了分形图像压缩速度。