基于异构Web服务的虚拟实验平台

目前大部分虚拟实验平台缺乏对异构组件的支持。为此,提出一种基于异构Web服务的虚拟实验平台,该平台采用Web服务技术,以其语言独立性、平台无关性等特点,将异构组件进行Web服务化封装,解决异构组件的通信问题,提高开发效率,实现组件重用。介绍系统平台的架构模型和系统实现的关键技术,讨论对异构组件进行服务化封装及实验流程执行引擎的设计与实现过程,并以该平台为基础,通过Web服务封装将C++和Matlab开发的图像处理组件集成到系统中,构建数字图像处理虚拟实验室。     

MATLAB语言在数字图像处理中的应用

MATLAB语言是以复数矩阵作为基本编程单元的一种程序设计语言,它提供了各种矩阵的运算与操作,并有较强的数字图像处理功能。运用MATLAB语言中的图像处理工具箱对数字图像的重要变换—离散余弦变换进行了应用举例,实例说明MATLAB语言非常适合数字图像处理的仿真及算法研究,为数字图像处理与算法研究带来了方便并且效率极高。     

基于Internet的密码学虚拟实验室的设计与实现

本文提出了一种采用组件技术构架的基于Internet的密码学虚拟实验室的设计模型和实现方法.该虚拟实验室以Java Applet实现客户端,具有Java语言的平台独立性和安全性,以JavaBeans的形式开发组件,提高了系统的开发效率,实现了软件重用,使得系统容易维护和扩充.利用该实验系统,用户能进行可视化的实验流程定制、仿真实验保存,对算法进行验证和性能分析实验,用户还可以加入自己编写的算法进行验证及扩充实验组件,为科研、教学等提供了一个很好的密码学虚拟平台.     

基于数字图像处理技术的人脸检测算法研究

为了提高人脸检测的准确性及检测速度,需要对基于数字图像处理技术的人脸检测算法进行研究;使用当前方法进行人脸检测时,需要提取脸部特征数目较多、检测速度过慢,降低人脸检测效率;为此,提出一种基于数字图像处理技术的人脸检测算法;该方法首先获取人脸数字图像,通过拉开数字图像的灰度间距,使数字图像灰度均匀分布,进而提高数字图像对比度,使图像更加清晰,再通过Wiener维纳滤算法对处理后的数字图像进行图像平滑去噪,在此基础上使用Robert边缘检测算子方法对数字图像人脸边缘每个像素点检测,得到数字图像中人脸边缘的基本图像,将其输入到计算机数字图像处理系统中进行识别检测;实验仿真证明,所提算法在检测速度及准确性等方面具有明显的优势。     

基于组件及Web技术的蜂窝移动通信虚拟实验方案设计

以基于Web技术的B/S模式为体系结构,在.NET集成开发环境下,利用组件技术、数据库技术、仿真工具、C#编程语言等,设计和开发了一个蜂窝移动通信虚拟实验软件,为蜂窝移动通信课程提供了一个基于浏览器的在线实验平台。     

基于组件的密码学虚拟实验室的设计与实现

基于组件技术的密码学虚拟实验室(CVL)以Java Applet实现客户端,以JavaBean的形式开发密码算法组件,利用Java反射技术实现了系统组件的动态分析,采用XML技术实现了实验组件信息的保存,结合计算机图论中的有向无环图的概念和Java线程机制,提出了一种基于有向无环图的管理线程控制机制,较好地反映了组件之间的数据依赖关系和运行管理过程.CVL实现了可视化实验流程的定制,实验流程的保存与读取以及密码算法的验证和性能分析性等功能.为科研、教学提供了一个很好的密码学实验平台,并给从事仿真系统开发的研究者提供了有力的参考模型.     

复杂背景下彩色数字图像分割算法研究

为了提高复杂背景下彩色数字图像分割的准确率,减少噪声对图像处理的干扰,尽可能的缩短运行时间,需要对复杂背景下彩色数字图像分割算法进行研究。当前图像分割算法在彩色数字图像分割的过程中,仅仅考虑了图像像素的亮度值,没有考虑其空间特征,存在计算的复杂性过大等缺陷,影响彩色数字图像处理效果。为此,提出了一种基于随机权重粒子群的复杂背景下彩色数字图像分割算法。该算法先采用多尺度均匀滤波方法,对复杂背景下彩色数据图像进行划分,其中包含噪声和不含噪声的像素点的亮度值、结构元素以及局部区域内的图像像素加权亮度密度特征。采用多段图分割获取彩色数字图像的优化分割,在平滑项中代入彩色数字图像梯度信息,对彩色数字图像分割结果中的弱边界进行剔除,从而实现准确的彩色数字图像分割。实验仿真证明,所提算法增加了彩色数字图像分割的对比度和信噪比,提高了复杂背景下彩色数字图像分割的准确性。     

在多处理机中实现图像处理的并行化算法研究

单处理机系统难于满足大型数字图像的实时处理要求,多处理机并行工作系统可以提高数字图像处理的效率和效果.本文分析多处理机系统在数字图像处理中的并行化机会,运用数字图像处理中傅里叶变换的特点,在多处理机中实现流水线算法、FFT算法的并行化(二元交换算法)、快速傅里叶变换、基本的主从实现等算法,解决了傅里叶变换和快速傅里叶变换中N取较大值时所产生的顺序复杂性,进而使多处理机系统中能够使多个处理机之间能够更加协调工作,更加有效地利用CPU.     

结构关系模式挖掘算法测试平台的设计与实现

建立了一个结构关系模式挖掘算法测试平台。平台应用组件技术,把测试算法封装到组件中,并为测试算法提供一个通用的接口,使得算法能以组件的形式嵌入测试平台。平台提供数据处理、算法试验、结果的可视化与评价等模块,使用户评价新算法的过程变得更加客观、简便。实验结果表明,借助该测试平台,既可以方便的对各种算法进行测试,又有助于方便的研究新的算法。     

数字图像重压缩检测研究综述

随着数字图像处理技术的广泛应用,数字图像处理软件在给人们的工作和生活带来便利的同时,由恶意篡改图像所引发的一系列社会问题也亟待解决,因此能够对图像的真实性和完整性进行判断的数字图像取证技术显得尤其重要。篡改图像必然会经过重压缩这一步骤,因此数字图像重压缩检测能够为数字图像取证提供强有力的辅助依据。文中对数字图像重压缩检测研究进行了系统的梳理,提出了数字图像重压缩检测的技术框架,详细阐述了无损图像压缩历史检测、有损压缩图像双重压缩检测、有损压缩图像多重压缩检测以及其他格式的重压缩检测的取证算法和思路,对现有算法进行了性能分析和评价。然后,总结了图像重压缩检测的应用。最后,分析了数字图像重压缩检测目前存在的问题,并对未来的发展方向进行了展望。     

基于COM的数字图像实验平台

介绍了利用COM的自动化技术创建的一个数字图像实验平台,它能够方便地修改和添加新的算法,实现实验记录的自动存储和动态构建可重用的方法（算法、算子）序列函数等功能.对图像处理的实验和研究具有实用价值.     

数字图像处理实验教学软件的研究与实践

As the course covers a wide range of content and needs lots of algorithms, students find it quite difficult. To solve these problems, as we found out that most algorithms in digital image processing has clear input image, input parameter and output image, this paper has come up with a teaching software of digital image processing experiment. In the software, every algorithm is designed as a module in the whole process. A digital image processing experiment can be accomplished by selecting different modules with given attributes and then be linked together. The software has a high degree of efficiency and has been well applied in experimental teaching.     

基于DSP和S-function的数字图象处理方法与实现

文章以高性能数字信号处理器DM642为核心搭建了数字图象处理系统硬件平台,采用Matlab中的M文件S-function开发了用户自定义算法模块并建立了复杂图象处理算法的Simulink模型,实现了数字图象的高速处理,并以Canny边缘检测算法为例进行了实验。实验结果表明,在DSP平台中实现数字图象处理大大地提高了处理速度,采用S-function自定义算法模块大大地提高了编程效率。     

数字图像处理技术在地质构造模拟实验中的应用

地质构造模拟实验是研究地质构造变形的一种有效手段,提出了一种利用数字图像处理技术定量检测地质构造变形程度的方法.建立了构造模拟实验图像自动化采集平台,详细介绍了模拟实验图像的处理过程.针对模拟实验图像的特点,提出了一种新的混合滤波方法,并在图像分割前采用了区域填充.该系统具有自动化程度高、检测精确的特点,是一种定量检测地质构造演化过程行之有效的方法.     

基于ARMv8处理器的高性能图像处理算法实现与优化研究

色彩空间转换、图像缩放、图像滤波都是图像处理领域常见的算法,广泛应用于数字媒体、数据通信、生物医学和航空航天等领域。目前上述算法在ARM处理器上虽有开源的OpenCV库,但缺少与Intel IPP库精度相当的高性能图像处理库。为此,根据算法的计算访存特征,将上述算法分为数据无关算法、数据共享算法及非规则访存算法3类,提出了不同类别算法在ARMv8计算平台上的优化方法体系,最终构建了一个基于ARMv8计算平台的高性能图像处理算法库,精度上对标Intel IPP库,并通过算法优化、访存优化、SIMD优化及汇编指令优化等一系列优化方法的应用,大幅提升了图像处理算法的性能。实验结果表明,在华为鲲鹏920计算平台上,重点优化的CvtColor、Filter和Resize模块性能较OpenCV算法库都有显著提升。     

基于TMS320C6x的双波段图象高速融合系统

对自主研制的，以TMS320C6201数字信号处理器（DSP）为核心处理器的高速图象融合系统的设计与实现方案进行了完整描述，并着重讨论了双通道数字图象融合处理硬件系统设计中的特殊问题，由于采用了最新的高性能DSP以及硬件结构优化设计，该系统可以灵活地应用多种融合算法来实现可见光-长波红外双通道数字图象的实时或准实时融合处理，并具有手动像素平移配准功能，可以较好地解决多尺度图象融合算法的大数据量计算处理与硬件系统实时性要求之间的矛盾，为实用化的多通道实时图象融合处理机的研制工作奠定了良好的技术基础。     

目标成像处理算法验证平台设计与实现

为了验证基于光电图像的目标成像处理算法,并对不同算法之间的优缺点进行比较,设计并实现了操作简单、移植性强的目标成像处理算法验证平台。基于VC＋＋6.0进行模块化设计,方便了经典算法的改进和新算法的植入,并且易于验证、调试与修改。视频源处理模块为待验证的目标跟踪算法提供可自定义亮度、对比度、噪声等的场景。同时,算法中预处理、目标分割等模块可将质量较差的图像进行去噪、增强、边缘提取等变换,易于跟踪算法对有用信息的提取。设计模块之间的接口,使平台具有更强的可植入性,方便目标跟踪算法的开发。     

基于Java与MATLAB的数字图像处理网络平台构建

本文针对数字图像处理教学实验难度大这一问题,采用MATLAB与Java语言混合编程的方法实现数字图像处理网络实验平台。该方法利用MATLAB软件编写可以实现图像处理的m函数,该函数通过MCR编译器打包之后可以导入Java编写的项目中;利用SSM框架对项目进行搭建,再通过tomcat服务器将项目进行发布,使学生可以在自己的电脑上登录网页进行自主学习,通过上传图片和输入参数得到相应结果,结合文字知识切实理解课程内容。既能提高教学质量,也可以激发学生学习兴趣,有利于进行进一步的学习和实验。     

Design considerations in the real-time implementation of multiple expert image classifiers within a modular and flexible multiple-platform design environment

A modular multiple platform design environment is proposed for the real-time implementation of image analysis systems suited to tasks such as visual inspection and other similar applications involving the analysis of two-dimensional (2D) shapes. The design strategies proposed are particularly suited to the implementation of high performance image classifiers based on the multiple expert paradigm. The unified configuration includes an integrated environment incorporating different software and hardware platforms to maximize the overall efficiency of the complete image processing or recognition task. One of the major application areas of such systems is the recognition of handwritten characters. In recent years, a new generation of handwritten recognition systems has been explored which is based on a multiple expert paradigm. The decision combination required for these configurations is a specialized data fusion process. It has been found that these multiple expert decision combination configurations can easily outperform most of the individual experts working on their own, but successful integration of decisions taken by multiple experts depends not only on the access to different individual algorithms implemented and applied independently, but also on optimized implementations of these individual algorithms. It has been demonstrated that different image processing and recognition algorithms cannot be completely optimized on a single implementation platform. On the contrary, it has been found that different processes can be implemented with maximum efficiency on different platforms. In this paper, comparative performance analysis of the same algorithms on different platforms has been carried out to select the optimum implementation platform for different algorithms in terms of complexity and execution time constraints with the aim of implementing various multiple expert decision combination configurations, and very encouraging results have been achieved. This reasoning has been further explored to build a generalized, flexible and modular design environment to facilitate the incorporation of pipelined multiple platform implementations suitable for a range of image processing, image analysis and computer vision applications.