基于区域特征加权的JPEG改进算法

JPEG标准在对彩色图像编码时,为了提高图像的压缩率,需要将图像从RGB颜色空间转换到YCbCr颜色空间并对颜色分量Cb与Cr进行重采样.颜色空间转换与重采样会引起还原图像光谱畸变现象.在研究图像融合技术的基础上,提出一种基于区域特征的动态加权色彩空间变化方法.根据主观目视和客观评价指标,对还原图像进行了比较和分析.仿真试验表明,提出的方法可以提高还原图像的光谱分辨率,同时很好保持了原图像的空间分辨率.     

Effective Color image watermarking scheme using YCbCr color space and QR code

Multimedia Tools and Applications - A digital image watermarking technique is proposed to hide the relevant information in color digital images. The image is converted from RGB color space to YCbCr...     

基于DWT的彩色图像鲁棒盲水印新算法

本文提出了一种基于小波域低频系数量化的彩色图像鲁棒盲水印新算法.首先将RGB彩色宿主图像转换为YCbCr颜色空间,然后对亮度分量Y进行三层小波分解,采用适当的量化间隔对低频逼近子带LL3进行均值量化,根据量化系数的奇偶特性再与二值图像置乱转化后的水印序列进行异或运算,从而把水印嵌入到亮度分量的逼近子带中.仿真实验结果表明,本文提出的算法对JPEG/JPEG2000压缩、添加噪声、滤波、剪切、像素移位等多种攻击有较强的鲁棒性,透明性好,并且能实现水印的盲提取.     

An efficient joint implementation of three stages for fast computation of color space conversation in image coding/decoding

This paper proposes an efficient joint implementation algorithm for computing color space conversion, quantization and discrete cosine transform (DCT) in an image coder/decoder. By combining the three stages, the proposed algorithm reduces the operation amount of computing color space conversion considerably. In the case of color sampling 4:4:4, the proposed algorithm reduces the multiplication amount by 40% and the addition amount by 42% for the conversion from RGB to YCbCr in an image coder, and reduces the multiplication amount by 60% and the addition amount by 42% for the conversion from YCbCr to RGB in an image decoder. In the cases of down-sampling 4:2:2 and 4:1:1, there are the similar results. The existing fast methods in the literatures can still be applied together with this proposed algorithm into the implementation of the international image coding standards which use the transform coding technology, such as JPEG, MPEG and H.26X, and raises the image coding/decoding speed efficiently.     

基于YCbCr彩色空间的彩色图象水印新方法

随着计算机网络和多媒体技术的发展,数字水印技术正逐渐成为多媒体版权保护的一种有效途径。数字水印处理的目的在于将秘密的个人信息隐含于数字多媒体信号中,以保护其知识产权或证明其真实可靠性,提出了一种基于彩色空间的彩色图象水印处理方法。输入的彩色图象首先由通常的RGB空间变换到YCbCr彩色空间,在YCbCr空间中给出了四种嵌入水印的方案和相应的水印检测算法,最后,实验证明了算法的有效性。     

Grayscale image formats for edge detection and for its FPGA implementation

The aim of this paper is analysis of image formats used for FPGA implementation of edge detection methods. All cameras used in FPGA applications give Raw RGB output video format, some cameras provide also YUV, YCbCr, RGB565/555 or compressed JPEG formats. If the FPGA circuit has limited number of configurable logic blocks (CLB) the JPEG format seems to be good solution how to increase the size of the processed image. On the other hand, using an image with lossy compression can more or less affect the overall result of image processing. The first goal of this paper is to show whether lossy image compression can affect the quality of edge detection. The results presented in this article show that lossy image compression can impair the efficiency of edge detection by up to six percent. Many researchers have proposed FPGA implementation of some edge detection methods. Usually their first step is RGB to grayscale conversion because they use edge detection methods for grayscale images. The second goal of this paper is to show that a performance of FPGA implementation can be improved if YUV, YCbCr or Raw RGB camera output formats are used instead of RGB format.     

基于多通道小波变换彩色图像公开数字水印技术

提出一种基于多通道及小波变换的彩色图像公开数字水印技术方案,该方案充分考虑彩色图像中人类视觉(HVS)的掩蔽特性,将彩色图像由RGB彩色空间转换到YCbCr彩色空间,利用YcbCr良好的空间独立性获取3个相对较为独立的颜色通道Y,Cb,Cr.对每个独立颜色通道中的宿主图像进行充分的内容信息挖掘,并计算其视觉阈值矩阵JND(just noticeabledifference).将宿主图像分块后在离散小波域内进行水印的嵌入.实验结果表明,该算法不仅具有较好的透明性,而且对诸如叠加噪声、JPEG压缩、几何剪切、图像增强、分色攻击等攻击性实验中均具有较好的鲁棒性.     

基于HVS和交叉掩蔽的彩色图像编码算法

以层树分集（SPIHT）编码方案为基础,结合人类视觉系统（HVS）模型和人类视觉对彩色图像分量亮度和色度的不同敏感性,提出了一种基于非对称编码和交叉掩蔽的小波域彩色图像压缩编码算法。该算法首先将原始图像从RGB空间转换到YCbCr空间,然后对YCbCr空间的各分量进行离散小波变换;之后根据人类视觉对彩色图像的亮度分量的敏感性,用交叉掩蔽模型对亮度分量的小波系数进行加权处理;与此同时,利用非对称编码和SPIHT编码思想完成图像的压缩。仿真实验结果表明,文中算法是一种高效的图像压缩编码方法,其压缩效果明显优于SPIHT编码方案。     

基于小波包变换的彩色图像双水印算法

提出了一种基于小波包变换(WPT)和离散余弦变换(DCT)的彩色图像双水印算法:首先将彩色图像由RGB色彩空间转化为YCbCr色彩空间,并提取其亮度分量Y,然后对亮度分量Y进行三层小波包变换产生64个子带,结合人眼的视觉特性,根据不同子带的特点,选取出合适的子带用来嵌入水印,对不同特点的子带采用不同的嵌入算法,将置乱后的水印嵌入到选定的子带中。理论分析与仿真结果表明,该算法具有很好的鲁棒性和不可见性。     

基于YCbCr颜色空间的叶片阴影检测与去除

自然环境下获得的植物叶片图像往往由于阴影的存在而严重影响植物叶面特征的提取,为了解决这个问题,提出了一种基于YCbCr颜色空间的阴影的检测与去除方法.首先在YCbCr颜色空间中计算Y通道强度,采用阈值法检测阴影区域.然后在YCbCr颜色空间下根据光照模型对阴影区每个像素进行光照恢复.最后转化到RGB颜色空间下.相对于直接在RGB空间进行的阴影去除,该方法减弱阴影区的边缘效应,使得去除阴影后的区域与非阴影区的颜色更加一致,恢复图像看上去更加自然.     

三种基于空间转换的彩色图象分割算法比较研究

本文讨论了彩色图象在空间转换中的分割方法。在RGB空间中,由于R、G、B分量之间有很高的相关性,直接利用这些分量不能得到所需的效果,探讨了经过正交变换后的分割,实验结果表明分割效果较好。HSI彩色空间和YCbCr彩色空间都具有把亮度分量与其它分量分离的优点。在样本集协方差矩阵的特征向量构成的空间中进行分割效果更好,表明肤色点经转换后在这一肤色空间中具有良好的聚类特性,在YCbCr空间中分割效果较差。在三种分割方法中,如果图象中含有大面积的与肤色十分相似的区域,分割的结果将不尽如人意,这可与人脸的其它特征相结合,最终实现肤色的正确分割。     

基于矢量失真测度和自适应四叉树分割的彩色图象分形压缩方法

在Ｊａｃｑｕｉｎ分块分形图象压缩方法的基础上,提出了一种基于矢量失真测度的自适应四叉树分割彩色图象分形压缩方法。该方法充分利用ＲＧＢ彩色空间２４位真彩图象的三彩色分量间相关性,实验表明该方法比分别对三彩色分量使用分块分形压缩方法在 重构图象质量方面有很大的改善。     

一种利用回归神经网络黑白图像着色算法研究

研究了利用神经网络对序列黑白(灰度)图像进行着色的问题。针对以往基于人工或者半自动化技术的黑白图像着色技术效率低下、视觉效果较差的缺陷,提出了一种利用三层神经网络、无须人工干预的图像自动着色算法。首先将灰度图像分割成小块,通过对小块提取灰度特征、空间特征等作为神经网络的输入,训练得到一个回归神经网络。在着色过程中,可以利用该神经网络将图像中各像素由灰度空间投影到一个经过压缩的色彩空间,从而实现了图像的自动着色过程。实验结果显示本方法能有效地将灰度图像着色,并且由于使用了一个压缩的色彩空间,使得计算效率和着色效果都得到了有效的提高,能很好地逼近原始的真实图像。     

不同彩色空间的彩色图像边缘检测研究

边缘信息是图像处理中的一种重要信息,通常的边缘检测研究是基于灰度图像的,然而彩色图像比灰度图像包含有更加丰富的边缘信息。彩色图像的边缘检测可以在不同的彩色空间中进行,目前大多数研究集中在RGB空间中。使用基于扩展的SUSAN边缘检测算子,将彩色图像在空间中的各分量分别进行边缘检测,对结果进行综合得到彩色图像的边缘检测结果,然后采用主观评价准则对若干不同的彩色空间中（包括RGB、YUV、YIQ、YCbCr、HSV、HSI）的试验结果进行了分析比较。试验结果表明,在HSV空间进行的边缘检测具有更好的性能。     

基于自然彩色图像的彩色化权值函数建模

针对现有的权值函数采用人为指定的核函数,难以准确地反映图像复杂处像素间的色度相似关系,提出了利用自然彩色图像特性构建权值函数的方法。根据自然图像的像素在RGB空间的分布特征,提取出色度与灰度的局部线性关系,并利用其作为先验知识结合最小二乘法推广至整幅图像,进而获得一种新的权值函数。该权值函数能将相近的两像素间的灰度差异、位置差异及周围像素的灰度分布统一到色度相似程度的计算中。实验结果表明,该权值函数有助于获得更优的彩色化结果,特别是在复杂边界处效果提升明显。     

A new approach for color image segmentation based on color mixture

The aim of this paper is to propose a new methodology for color image segmentation. We have developed an image processing technique, based on color mixture, considering how painters do to overlap layers of various hues of paint on creating oil paintings. We also have evaluated the distribution of cones in the human retina for the interpretation of these colors, and we have proposed a schema for the color mixture weight. This method expresses the mixture of black, blue, green, cyan, red, magenta, yellow and white colors quantified by the binary weight of the color that makes up the pixels of an RGB image with 8 bits per channel. The color mixture generates planes that intersect the RGB cube, defining the HSM (Hue, Saturation, Mixture) color space. The position of these planes inside the RGB cube is modeled, based on the distribution of r, g and b cones of the human retina. To demonstrate the applicability of the proposed methodology, we present in this paper, the segmentation of “human skin” or “non-skin” pixels in digital color images. The performance of the color mixture was analyzed by a Gaussian distribution in the HSM, HSV and YCbCr color spaces. The method is compared with other skin/non-skin classifiers. The results demonstrate that our approach surpassed the performance of all compared methodologies. The main contributions of this paper are related to a new way for interpreting color of binary images, taking into account the bit-plane levels and the application in image processing techniques.     

局部自适应的灰度图像彩色化

目的 现有的灰度图像彩色化方法为了保证彩色化结果在颜色空间上的一致性,往往采用全局优化的算法,使得图像边界区域易产生过渡平滑现象。为此提出一种局部自适应的灰度图像彩色化方法,在迁移过程中考虑局部邻域像素信息,同时自动调节邻域像素权重,在颜色正确迁移的同时保证清晰的边界信息。方法 首先结合SVM（support vector machine）和ISLIC（improved simple linear iterative clustering）算法获取彩色图像和灰度图像分类结果图;然后在分类基础上,确定灰度图像高置信度像素点,并根据图像纹理特征,在彩色图像中寻找灰度图像的像素匹配点;最后利用自适应权重均值滤波实现高置信度匹配像素点的颜色迁移,并利用迁移结果对低置信度像素点进行颜色扩散,以完成灰度图像彩色化。结果 实验结果显示,本文方法获得的彩色化迁移结果评分均高于3.5分,特别是局部放大区域评价结果均接近或高于4.0分,高于其他现有彩色化方法评价分数。表明本文方法不仅能够保证颜色迁移的准确性和颜色空间的一致性,同时也能获取颜色区分度高的边界细节信息。与现有的典型灰度图像彩色化方法相比,彩色化结果图在颜色迁移的正确性和抑制边界区域颜色的过渡平滑上都有更优的表现。结论 本文算法为灰度图像彩色化过程中抑制颜色越界问题提供了新的指导方法,能有效地应用于遥感、黑白图像/视频处理、医学图像着色等领域。     

基于MCM和HVS的彩色图像盲隐写分析算法

针对典型算法在描述DCT域相关性方面存在的不足,所引起的隐写检测综合性能不理想的问题,将MCM与HVS进行有机结合,提出一种JPEG彩色图像通用隐写分析算法。设计8-邻域MCM型,全面描述DCT系数之间的相关性,基于HVS分别在YCbCr模型空间Y分量抽取Markov状态转移矩、在其相应RGB三通道抽取Markov状态转移矩的主对角线邻域相似熵作为特征统计量,并进行合理“绑定”,采用PCA技术对其进行优化选择,构建高效分类特征向量。实验结果表明该算法对于Jsteg、F5、Outguess、MB1、MB2攻击具有较高的可靠性和检测正确率。     

基于人类视觉系统和离散小波变换的彩色图像水印

为了扩大数字水印的适用范围,提出一种基于人类视觉系统（HVS）和离散小波变换(DWT)的彩色图像数字水印算法。首先利用混沌加密算法把一个有意义的二值图像加密成水印;然后将彩色图像从RGB色彩空间转换到YCbCr空间,提取Y分量,对Y分量进行一级离散小波变换;最后求出低频分量LL1的视觉掩蔽值,根据视觉掩蔽值,将水印嵌入到彩色图像的Y分量的低频小波系数域上。实验结果表明,该算法具有较好的不可见性和鲁棒性。与以往的基于YCbCr颜色空间的算法相比,该算法具有更好的不可见性和鲁棒性。     

多阵列摄像图像调节的MVC颜色补偿方法

多视点视频是由一组摄像机拍摄得到的视频序列。通常情况下,各个摄像机的性能参数很难做到完全一致,从而引起不同视点的视频图像之间产生颜色差异。提出了在多视点视频编码中使用一种新的颜色补偿模式,这种模式能够有效利用相互独立编码的帧间视频的信息,从而减少由多阵列摄像而带来的颜色误匹配。该方法在RGB颜色空间上建立颜色补偿模型,并进一步将颜色补偿模型扩展到YCbCr颜色空间以适用现有视频编码标准。与原始视点间参考图像相比,经过补偿后的视点间参考图像与当前编码图像更为相似,从而提高了MVC的编码效率。此外,颜色补偿模型参数可以分别从编码端和解码端推导得出,不需要将其写入码流。实验结果也表明提出的方法能够提高编码的效率和得到更好的视频质量。