Hallucinating Compressed Face Images

A face hallucination algorithm is proposed to generate high-resolution images from JPEG compressed low-resolution inputs by decomposing a deblocked face image into structural regions such as facial components and non-structural regions like the background. For structural regions, landmarks are used to retrieve adequate high-resolution component exemplars in a large dataset based on the estimated head pose and illumination condition. For non-structural regions, an efficient generic super resolution algorithm is applied to generate high-resolution counterparts. Two sets of gradient maps extracted from these two regions are combined to guide an optimization process of generating the hallucination image. Numerous experimental results demonstrate that the proposed algorithm performs favorably against the state-of-the-art hallucination methods on JPEG compressed face images with different poses, expressions, and illumination conditions.     

JPEG图像压缩域上的自适应人体皮肤区域检测算法

快速而准确地检测图像中的人体皮肤区域在人脸检测、敏感图像过滤等应用中有重要价值.为了提高肤色检测的精度和速度,提出了一种在JPEG图像压缩域上的基于自适应阈值的人体皮肤区域检测算法.该算法的优点在于：①检测过程中能根据图像内容自适应地调节检测阈值,有效防止误检和漏检;②无需完全解压缩JPEG图像,直接在DCT系数域上计算每个图像块的颜色和纹理特征,利用颜色和纹理特征来检测图像块是否为人体皮肤.与现有肤色检测算法的对比实验表明我们的方法具有很好的准确性和很快的速度.     

二维条形码编码与译码的计算机实现

介绍了PDF417二维条形码的特点和编码规则，详细阐述了用计算机实现其编码的原理和方法，并采用具体实例介绍了设计步骤，给出了可同时实现中英文编码的程序设计方法。译码采用CCD整图读取条码图像，用计算机进行图像分析、特征提取，完成译码的实现方法。实验证明该方法可有效提高译码准确率。     

图像分块压缩感知中的自适应粒重建算法

在图像分块压缩感知（Block compressed sensning, BCS）框架下,基于平滑投影Landweber迭代的重建算法能以低计算复杂度确保良好率失真性能,尤其是采用主成分分析（Principle component analysis, PCA）作自适应硬阈值收缩。然而,在PCA学习过程中忽略了图像局部结构特性平稳,会影响Landweber迭代重建性能的提升。针对该问题,本文采用粒计算（Granular computing, GrC）理论,根据图像子块结构特性将图像分解为若干粒,再实施PCA学习各粒的稀疏表示基底,并 对粒内子块硬阈值收缩去噪。由于粒内图像子块具有平稳的结构特性,可有效改善硬阈值收缩性能。实验结果表明,与传统算法相比,本文算法重建图像的整体客观质量较优, 且可更好地保护边缘与纹理等重要细节,主观视觉质量良好,与此同时,保证了较低的重建计算复杂度。     

多种链编码在数字图像中的标定算法*

提出了一种基于边界标定自动机获得二值图像Freeman编码的高效算法,并介绍了基于自动机获得二值图像区域的顶点链编码以及边界码的算法.实验证明,基于自动机获得各种链编码的算法具有高效率、高精确度等优点.     

粘连棒材图像自动分割计数技术

针对棒材图像自动计数存在的问题,提出了一种粘连棒材图像自动分割计数技术。首先采用粒度测量术估计棒材图像尺寸半径分布,自适应地选取处理参数。然后提出了一种新颖的棒材中心区域标记方法避免了初始过分割标记,在此基础上又提出了强、弱粘连概念。根据强弱粘连的特点,提出两步标记策略。分类粘连图像、获取图像的初始标记。对强粘连形成的欠分割标记区域采用逐次腐蚀算法,结合棒材形状面积等知识进行识别,获得正确的图像标记。最后融合两步图像中心区域标记结果,采用基于标记的分水岭分割算法进行图像分割。实验证明,这种方法能准确分割粘连棒材图像,实现可靠的棒材计数。     

DCT压缩域中图像颜色布局描述符的提取

在国际标准MPEG-7所建议的一种颜色布局描述符基础上,针对JPEG压缩图像,阐述了在DCT压缩域中,从Y、Cb、Cr颜色分量图像的各个8×8子块的直流分量中直接提取颜色布局描述符,以方便于在压缩域中根据颜色的空间分布特征进行快速的图像索引和图像检索。     

基于混沌序列的压缩图像加密算法

在图像压缩过程中,子块中的DCT系数经过量化后,取值区间是各不相同的,不能采用通常的诸如异或运算等方式实现加密。文章提出一种基于混沌序列的、类似模加运算的方法来对量化系数进行加密。并通过运用密码反馈机制,使算法能够抵御已知明文攻击和选择明文攻击。实验结果表明该算法是有效的。     

基于SPIHT的灰度图像部分加密方法

图像数据量大、冗余度高,其实时加密问题亟待解决。图像部分加密方法只加密图像压缩编码的部分重要数据,是一种可行的实时加密方案。该文研究图像压缩编码的多级树集合分裂算法,分析灰度图像SPIHT中不同类型编码数据对图像重建的作用,确定了其中的重要数据,并将其用流密码进行了加密。仿真结果表明,该方法只加密图像编码的很少部分数据,便可达到图像保密的目的。     

基于纹理免疫的JPEG预压缩图像降尺度因子检测

图像编辑工具的普及导致JPEG图像越来越容易被篡改,其中重采样操作方法通过几何变换能够使伪造的图像更加逼真,因此对JPEG图像进行重采样检测至关重要。传统的光谱分析法依据差分图像相邻极值的间隔遵循几何分布,以及在直方图上的峰值呈现周期性,通过峰值分析对下采样因子进行估计,但由于图像纹理统计特征的周期性干扰了直方图的提取,导致检测准确性较低。提出一种用于JPEG预压缩图像降尺度因子检测的纹理免疫块效应分析算法,利用快速导向滤波对图像进行预处理,并去除图像的纹理和噪声。使用Canny算子对滤波后的图像进行边缘检测,以减轻周期性边缘的干扰,对图像进行交叉差分,从而凸显块效应,提高JPEG图像降尺度因子估计的准确性。在此基础上,结合极大似然估计和谱分析得出降尺度因子的估计值,减小估计误差。实验结果表明,该算法能有效削弱图像纹理对重采样估计的影响,具有较强的纹理免疫能力。     

减少JPEG压缩图象方块效应的小波域图象增强

低比特率ＪＰＥＧ压缩图象往往产生严重的方块效应。利用小波分析良好的去噪和边缘检测特性,本文提出一种减少ＪＰＥＧ压缩图象中方块效应的有效算法。计算机仿真结果表明,所提算法能有效地改善解码图象的视觉质量。     

利用信息熵的岩心图像自适应压缩感知重构

针对BCS-SPL算法对岩心图像进行压缩感知重构的细节模糊的问题,提出一种利用信息熵的岩心图像BCS-SPL压缩感知重构算法.采用小波变换对岩心图像进行稀疏表示,对各子带进行多尺度分块,依据信息熵的大小自适应分配采样率并确定观测矩阵,通过维纳滤波结合Landweber迭代操作实现重构.实验结果表明,在相同采样率下,与原始的BCS-SPL算法相比,该算法的重构质量提高了2-4 dB.     

One-class Classification for Identifying COVID-19 in X-Ray Images

Programming and Computer Software - Coronaviruses constitute an extensive family of viruses that can be severely harmful to both animals and humans. The newest virus of this family, SARS-CoV-2, and...     

Content-Dependent Watermarking Scheme in Compressed Speech With Identifying Manner and Location of Attacks

As speech compression technologies have advanced, digital recording devices have become increasingly popular. However, data formats used in popular speech codecs are known a priori, such that compressed data can be modified easily via insertion, deletion, and replacement. This work proposes a content-dependent watermarking scheme suitable for codebook-excited linear prediction (CELP)-based speech codec that ensures the integrity of compressed speech data. Speech data are initially partitioned into many groups, each of which includes multiple speech frames. The watermark embedded in each frame is then generated according to the line spectrum frequency (LSF) feature in the current frame, the pitch extracted from the succeeding frame, the watermark embedded in the preceding frame, and the group index which is determined by the location of the current frame. Finally, some of the least significant bits (LSBs) of the indices indicating the excitation pulse positions or excitation vectors are substituted for the watermark. Conventional watermarking schemes can only detect whether compressed speech data are intact. They cannot determine where compressed speech data are altered by insertion, deletion, or replacement, whereas the proposed scheme can. Experiments established that the proposed scheme used in the G.723.1 6.3 kb/s speech codecs embeds 12 bits in each compressed speech frame with 189 bits, and only decreases the perceptual evaluation of speech quality (PESQ) by 0.11. Additionally, its accuracy in detecting the locations of attacked frames is very high, with only two normal frames mistaken as attacked frames. Therefore, the proposed watermarking scheme effectively ensures the integrity of compressed speech data.     

基于最小二乘法的压缩文本图像恢复算法

文章采用基于算术编码的压缩方法对文本图像进行无损压缩和传送,进而提出基于最小二乘法灰度插值的压缩文本图像的恢复算法,它将高度结构化的灰度图像分解为多个线性模型,估计出模型参数,从而重构出灰度文本图像,明显改善了屏幕浏览的视觉效果。     

Compressed Sensing Projection and Compound Regularizer Reconstruction for Hyperspectral Images

压缩感知理论提供了一种新的数据获取和压缩思路,能有效地把计算负担从编码端转移到解码端.高光谱数据具备数据稀疏性、空间相关性和谱间相关性,结合这3类先验知识,提出了一种基于复合正则化的高光谱图像压缩感知投影与重构方法.该方法的编码端只需要一个简单的投影操作;在重构算法实现中,基于变量分裂的思想,把具备多个正则项的优化问题转化成多个简单的优化问题,并用迭代方式求解.实验结果表明,本文算法在高光谱图像重构上能获得更高的峰值信噪比和更好的重构效果.该方法具备极低的编码复杂度,适用于资源受限的机载和星载高光谱成像平台.     

高噪声环境下的快递包裹条形码的快速定位分割识别

随着国内物流行业的快速发展,人们对于快递包裹派送信息的快速查询的需求日益迫切,快递单号的自动化获取有望解决该问题。该文针对复杂环境下的包裹单扫描件图像中的条形码/二维码定位分割识别问题,提出了一套条形码区域定位分割识别算法,将原始图像从RGB空间转换成HSV空间,之后使用MSRCR算法进行增强处理。整个算法在实际快递单扫描件图像中进行了充分测试,结果显示本算法快速、准确、误码率低,具有很强的实用价值。     

Fast Computation of Moments on Compressed Grey Images using Block Representation

In image processing, moments are useful tools for analyzing shapes. Suppose that the input grey image with size N×N has been compressed into the compressed image using the block representation, where the number of blocks used is K, commonly K<N² due to the compression effect. This paper presents an efficient O (N√K)-time algorithm for computing moments on the compressed image directly. Experimental results reveal a significant computational advantage of the proposed algorithm, while preserving a high accuracy of moments and a good compression ratio. The results of this paper extend the previous results in [7] from the binary image domain to the grey image domain.     

彩色图像的织物组织自动识别

针对基于彩色图像的单层组织识别问题，将二重织物的组织识别问题分解为单组织识别与整合，为了提高单层组织自动识别的精度，运用颜色聚类等方法分割织物样图，并提出了一种经纱分割算法，实现了经纬纱线的准确分割，最后，提出了一个基于织物表面图像的半自动交互式纬二重组织识别方案，实验结果表明该算法是有效的。     

基于非下采样轮廓波的MRI图像的压缩感知重构

压缩感知是一种全新的信息采集与处理的理论框架,借助信号内在的稀疏性或可压缩性,可从小规模的线性、非自适应的测量值中通过非线性优化的方法精确重构信号。压缩感知以远低于奈奎斯特频率的采样频率,在压缩成像系统、医学图像处理等领域有着广阔的应用前景。提出算法采用非下采样轮廓波变换稀疏表达原始图像,通过傅立叶矩阵进行测量,最后采用迭代软阈值算法实现医学MRI图像的压缩感知重构。以峰值信噪比、互信息、伪影功率为评价指标,比较小波变换、频率局部化轮廓波变换以及非下采样轮廓波变换三者的压缩感知重构效果。实验结果表明,无论采样率设置如何变化,提出算法在峰值信噪比、原始信息保留比例以及重构精度等方面均具有明显优势,在快速医学成像领域具有广阔的应用前景。