基于稀疏表示的图像超分辨率重构算法

为提高单幅图像的分辨率,提出一种基于稀疏表示的图像超分辨率重构方法。该方法的核心是联合训练高分辨率和低分辨率字典,然后利用所得字典求解高、低分辨率下图像块共有的稀疏表示系数。与已有的基于稀疏表示的图像超分辨重构算法相比,该算法在求解稀疏表示系数时并未采用拉格朗日乘子将稀疏度和重构误差相结合,而是利用对偶模型求解原始的带约束优化问题。实验表明,与其他图像超分辨率重构方法相比,该方法所需手动调节参数较少,重构效果较好。     

基于过完备字典的鲁棒性单幅图像超分辨率重建模型及算法

针对单幅含噪图像的超分辨率重建问题,基于图像在过完备字典下的稀疏表示建立了超分辨率重建模型.该模型中低分辨率字典采用K-SVD算法直接训练,高分辨率字典则由高分辨率图像块与低分辨率字典下的同构的表示系数进行逼近求得;近似的高分辨率图像块通过高分辨率字典乘以表示系数得到,为使重建结果对噪声具有鲁棒性,利用基于稀疏表示的噪声图像恢复的方法由重叠的近似高分辨率图像块求得最终结果.实验结果表明,文中模型无论是主观视觉还是客观评价指标均取得了较好的效果,并验证了模型及算法的有效性.     

改进的基于稀疏表示的图像超分辨率重建算法

为改善单帧退化图像的分辨率,提出一种改进的基于超完备字典的图像超分辨率稀疏重构算法。该算法主要在字典训练过程中引入联合训练的思想以确保高、低分辨率图像块在其对应的过完备字典上具有相同的表示系数,并在图像重建过程中,利用迭代反投影加强全局重建约束。实验表明,与现有的几类算法相比较,该算法的重建图像无论在峰值信噪比还是结构相似性上均有明显提高。并且可应用于单帧模糊图像的超分辨率重建,有效地提高了图像的分辨率。     

基于字典学习与结构自相似性的码本映射超分辨率算法

图像的空间分辨率受成像环境、硬件制造水平和成本等多方面因素的影响,存在一定的局限性.为了提高图像的空间分辨率,提出一种基于字典学习与结构自相似性的码本映射超分辨率算法.首先利用训练集构建与图像高低频分量对应的高低频码本,将高低频码本作为训练样本获取高低频字典;然后在初始重建图像中搜索目标图像块的相似图像块,利用相似图像块构建非局部约束项;最后通过求解含有非局部约束项的l0范数最小化问题获取目标图像块的稀疏表示系数,并利用高低频字典重建高分辨率图像块.该算法利用高低频字典表示目标图像块,而不是直接采用高低频码本,提高了算法的运算效率;利用相似图像块构建正则化约束项,提高了重建图像的质量.实验结果表明,与LLE,Sc SR和NARM等算法相比,文中算法取得的超分辨率重建效果更好.     

基于K近邻稀疏编码均值约束的人脸超分辨率算法

针对低分辨率、低质量人脸图像的超分辨率重建问题,提出了一种基于K近邻稀疏编码均值约束的人脸超分辨率算法。首先,根据人脸块位置先验信息,对训练样本图像块进行聚类,得到与输入人脸图像块位置一致的高、低分辨率稀疏表示字典对;然后,利用低分辨率字典,在稀疏和K近邻稀疏编码均值的共同约束下实现低分辨率图像块的稀疏表示;最后,通过系数映射,结合高分辨率字典实现高分辨率图像块重建,最终将所有高分辨率图像块进行交叠平均得到高分辨率人脸图像。实验结果验证了算法的有效性及先进性。本方法在保持重建人脸图像相似度的基础上,改善了人脸图像的清晰度,提高了超分辨率图像的质量。     

基于◢L◣▼1/2▽正则化和局部纹理约束的人脸超分辨率图像重建

为了更好地利用低分辨率人脸图像,提出了一种基于◢L◣▼1/2▽正则化和局部纹理约束的人脸超分辨率重建。在人脸重建的过程中,使用非负矩阵分解将人脸图像放大到合适的中等分辨率,使用局部纹理约束加强纹理特征提取;然后使用局部稀疏先验进行人脸图像重建,再次加入重建约束和局部纹理约束。为了使获取的人脸图像稀疏系数更加稀疏,使用◢L◣▼1/2▽正则化求解稀疏表示系数。实验结果表明,重建的人脸图像保持了原图像的结构,可以实现很好的重建结果,并且具有更好的鲁棒性。     

基于聚类的单帧图像超分辨率重建方法

为解决单幅图像的超分辨重建问题,提出一种基于聚类的单帧图像超分辨率重建方法.从高分辨率样本图像中学习一个结构聚类型的高分辨率字典,利用迭代收缩算法优化目标方程,求得高分辨率图像的表示系数,使用学习到的高分辨率字典对低分辨率图像进行重构.实验结果表明,与总变分方法、软切割方法和稀疏表示方法相比,该方法的单帧图像超分辨率重建效果较好.     

基于色彩约束与非局部稀疏表示的彩色图像超分辨率重建

基于稀疏表示模型的彩色图像超分辨率重建方法通常采用基于图像块的稀疏编码过程,易导致稀疏表示不稳定、重建彩色图像存在细节模糊和色彩伪影的问题。为此,提出一种非局部稀疏表示与色彩通道约束相结合的重建算法。将待重建的低分辨率彩色图像转换到YCbCr色彩空间,利用非局部稀疏模型对低分辨率彩色图像的亮度信息进行重建,再将重建图像转换回RGB色彩空间,应用色彩通道约束方法去除色彩伪影,从而在保证图像细节信息重建质量的同时提升其色彩伪影的去除能力。实验结果表明,与双三次插值算法、ScSR算法等相比,该算法重建图像的峰值信噪比和结构相似性较高。     

基于稀疏表示的含噪图像超分辨重建方法

传统的含噪图像超分辨方法只能将图像去噪和图像超分辨分别进行处理,基于稀疏表示与字典训练的含噪声图像超分辨重建方法将两者融合在一起。提出一种基于图像块在训练字典下稀疏表示的协同处理方法,来解决含噪图像超分辨的问题。由于图像块可以由字典下的稀疏系数来表示,所以可训练一个分别适用于含噪低分辨率图像块和清晰高分辨率图像块的字典对,使得高低分辨率图像块在该字典对下具有相同的稀疏表示。当输入含噪低分辨率图像块时,先计算出其在低分辨率字典下的稀疏表示系数,然后利用此稀疏系数在高分辨率字典下进行重建,可得到清晰高分辨率图像块,最后通过整体优化完成清晰高分辨率图像,实现图像超分辨和图像去噪的目的。实验证明,采用局部自适应插值的方法放大低分辨率图像到中间分辨率再进行特征提取,比以往采用的双三线性插值的方法在重建图像质量上有提高,并通过研究字典λ参数的设置使得超分辨重建和去噪结果同时达到最佳,即在图像的视觉和质量上都具有较为明显的优势,具有很好的鲁棒性和有效性。     

基于自适应块组割先验的噪声图像超分辨率重建

要增强噪声图像的分辨率,传统的串联方式依次进行去噪与超分辨率重建两个步骤,但去噪算法去除噪声的同时也损失了部分细节信息,影响了后续超分辨率重建的质量.为了使低分辨率噪声图像中所有细节信息都能参与超分辨率重建,本文以非局部中心化稀疏表示（Nonlocally centralized sparse representation,NCSR）模型为基础,提出了基于自适应块组割（Patch-group-cuts,PGCuts）先验的噪声图像超分辨率重建方法,同时实现去噪和超分辨率重建功能.块组割先验基于新颖的三维邻域系统和块组模型,能够达到图像去噪、边缘平滑和边缘清晰等效果.重建时以边缘强度为参考对块组割先验进行自适应约束,由于块组割在平滑区域约束力较低,采用分区域融合的方式进一步抑制噪声.本文对合成的低分辨率噪声图像和真实的低分辨率噪声图像进行了重建实验,实验表明,基于自适应块组割先验的噪声图像超分辨率重建算法,在丰富细节的同时能抑制噪声的干扰,不但具有较高的峰值信噪比和结构相似度等客观评价值,而且在非光滑区域具有很好的主观重建效果.     

Image dehazing via enhancement,restoration, and fusion: A survey

Haze usually causes severe interference to image visibility. Such degradation on images troubles both human observers and computer vision systems. To seek high-quality images from degraded ones, a large number of image dehazing algorithms have been proposed from different perspectives like image enhancement, restoration, and fusion. Especially in recent years, with the rapid development of deep learning, CNN-based methods have already dominated the mainstream of image dehazing and gained significant progress on benchmark datasets. This paper firstly presents a comprehensive survey of existing image dehazing methods, and then conducts both qualitative and quantitative comparisons among representative methods, from classic methods to recent advanced approaches. We expect the literature survey and benchmark analysis could help readers better understand the advantages and limitations of existing dehazing methods. Moreover, a discussion on possible trends in single image dehazing is put forward to innovate further works.     

Detecting the most unusual part of two- and three-dimensional digital images

The purpose of this paper is to introduce an algorithm that can detect the most unusual part of a digital image in probabilistic setting. The most unusual part of a given shape is defined as a part of the image that has the maximal distance to all non-intersecting shapes with the same form. The method is tested on two- and three-dimensional images and has shown very good results without any predefined model. A version of the method independent of the contrast of the image is considered and is found to be useful for finding the most unusual part (and the most similar part) of the image conditioned on given image.The results can be used to scan large image databases, as for example medical databases.     

中国图象工程：1995（续）

本文是对“中国图象工程：1995”一文[1]的补充，我们首先对图象工程与一些相近学科的关系给予了进一步的讨论，其次在1995年出版的一些应用性较强的期刊上又先取50多篇有关图象工程的论文根据内容进行了分类统计，最后还结合[1]中结果进行了比较讨论。     

一种改进图像拼接算法的仿真研究

研究图像拼接优化问题,在图像拼接中有精度要求,但由于受到光照、目标移动、视角等影响,图像含有噪声,且容易发生变形,传统Harris特征提取算子不能适应图像变形特性,容易获得很多错误的特征点,导致后继的图像拼接精度低。为了提高图像拼接精度,提出一种改进Harris算子的图像拼接方法。首先对待拼接图像进行平滑和几何校正处理,然后采用改进Harris算子提取图像特征点,最后采用傅立叶变换实现图像配准,平均值法进行图像融合,得到一幅全景图像。仿真结果表明,改进算法不仅减少了图像拼接耗费的时间,同时提高了图像精度和拼接的效率,达到了图像无缝拼接的效果。     

中国图象工程：1995

中国图象工程：１９９５章毓晋（清华大学电子工程系北京１０００８４）１前言图象是各种观测系统以不同形式和手段去感知客观世界而获得的、可以直接或间接作用于人的视觉系统的实体。图象技术在广义上是各种与图象有关的技术的总称。目前人们主要研究的是数字图象，主要...     

一种新的图像定位和分类系统实现方案

首先简单介绍了图像定位和分类系统的基本概念。然后分析了几种图像定位和分类系统的实现方式与性能。在此基础上,提出了一种新型图像和分类系统实现方案:该方案采用可重配置器件FPGA和数字信号处理器DSP协同工作,实现了便携式图像处理系统。最后给出系统测试平台设计思路,并详细列出新型系统的性能数据。     

材料腐蚀图像内容检索方法分析

文章主要介绍了图像数据特征的表述、图像内容的检索方法,并对材料腐蚀特征中的颜色特征、纹理特征、形状特征进行了分析,以便于材料腐蚀特征的提取,图像内容的匹配,从而实现材料图像内容的检索,为图像数据库的储存、检索、处理提供相应的研究方法。     

机器视觉和图像技术

本文对与机器视觉和图像技术相关的一些名词给出了简洁概括的定义,对机器视觉中主要涉及的图像技术的原理进行了介绍,并给出了一些图像技术应用的实例和结果。     

中国图象工程:1997

本文是关于中国图象工程的年度文献综述系列之三。考虑到目前我国图象工程的研究，图象技术的应用和有关文献的分布情况，我们对１９９７年发表在国内１５种有关图象工程的重要中文期刊上的近３００篇有关学术研究和技术应用论文根据其主要内容进行了分类和统计，并进行了分析讨论。这个工作概括反映了图象工程在我国发展的现状，对从事图象工程研究和图象技术应用的人员查阅有关文献提供了方便，并对期刊编者和论文作者有参考作用。     

图像文本分析技术及其应用

文本是计算机视觉的许多应用中的一项重要特征。大量复杂图像文本的应用,使图像文本分析技术成为研究的新方向。图像文本分析技术和通常的文档图像分析技术之间有着紧密的联系;但是图像文本其自身所具有的特性,又使得图像文本分析技术具有不同于一般的文档图像分析的更加丰富的内容。我们将图像文本分析技术划分为三大组成部分：图像文本定位、图像文本的预处理和图像文本的识别进行讨论。最后,本文也对图像文本分析技术的应用进行了讨论。