TUOD 遮挡图像库的设计与实现

遮挡问题是复杂场景图像中一个普遍存在的现象,探索遮挡对图像认知的影响规 律、建立具有抗遮挡能力的认知模型直接关系到计算机视觉技术的实际应用,是一个迫切需要 解决的科学问题。通过研究复杂场景图像中的遮挡问题,探索遮挡对图像认知的影响规律,建 立一个评估检测识别算法的抗遮挡能力、研究图像认知模型及抗遮挡规律的 TUOD (Tsinghua University Occlusion Database)遮挡图像库。首先,根据遮挡对图像识别的影响,提出遮挡部件、 遮挡面积、遮挡关系、遮挡复杂度 4 个维度的图像遮挡属性,建立了图像遮挡程度量化标准; 其次,基于遮挡维度提出一个新的层次化图像库组织结构,以此为基础进行数据库构建。从 PASCAL VOC 和 ImageNet 中进行图像筛选和处理,构建了一个包括飞机、车辆、人、动物 4 大类,共 2 100 张图片的 TUOD 遮挡图像库。利用 TUOD 图像库,结合机器学习理论,通过实 验比较分析不同遮挡维度对 Faster R-CNN 算法的影响。实验表明,TUOD 遮挡图像库能够为算 法的抗遮挡能力提供量化评估标准。TUOD 遮挡图像库的建立为提高抗遮挡算法的性能奠定了 基础,具有实用性。     

外极面图像的运动遮挡模型和运动纹理方向检测算法

运动遮挡边界处的运动估计是一种困难的问题,外极面图像方法将运动估计转化为转迹线的检测,人造物体的轨迹线容易通过边缘跟踪的方法获得,但对于纹理复杂的自然景物,轨迹跟踪较为困难。     

基于图像分块算法的遮挡物体识别

提出了一种新的计算特征图像的主成分分析方法,该方法被称为图像分块算法。在此方法中,目标被表示为特征和它们相对位置(称为拓扑)的集合,这是一种局部和全局算法。当把这种方法用于解决遮挡问题时,可以发现这种方法得到的图像表示效果比传统的主成分分析方法得到的图像表示效果更好。同时,一种基于这个新的图像表示的简单图像识别算法也被提出,并进行了大量实验。实验表明,这种新方法对于带有53%遮挡部分的图像仍然有95%以上的识别率。     

基于序列图像局部灰值模型的运动分析

分析了在图像序列中图像局部灰值区域为二次型条件下用最大似我比方法进行运动检测的基本原理及其在一定置信度下的阈值选取问题,导出了一套检测数学模型,使得变化检测理论进一步完善。     

运动图像序列的人体三维运动骨架重建

在计算机视觉领域 ,人体运动分析的研究具有相当广泛的应用前景 .由于人体运动的复杂性 ,已有的研究方法都对研究对象——人体 ,加上了许多限制条件 .文中提出了一种新的方法来获得各类人体运动的信息 .文中主要论述了该方法中对人体三维运动骨架的重建部分 ,其基本思想是在摄像机定标的基础上 ,应用三维人体模型知识和运动连续性依次建立每个图像的人体运动骨架 .最后给出了实验结果     

图像序列中基于交叉熵的运动区域检测

图像序列中的运动区域的正确检测是一个相当重要但又非常困难的问题。采用了自适应的背景模型，并用交叉熵对差分图像阈值化，从而使分割出的运动区域更加正确。试验结果表明了本方法的有效性和鲁棒性。     

图像序列运动估计技术综述

图像序列运动估计是通过对图像序列的分析,得到图像全局运动量或局部物体运动量的一种重要技术方法,它已经广泛应用于国民经济的很多领域中.在对图像序列运动估计定义的基础上,首先将图像序列运动估计算法分为图像块法、像素法、特征法和相位法等四类,对各类方法中主要算法的基本原理进行了详尽的阐述,并比较了各算法的优缺点;然后探讨了图像序列运动估计算法在视频编码、电子稳像和图像配准等领域内的应用;最后展望了图像序列运动估计技术的前景和发展趋势.     

精子活动图像序列的计算机分析

本文将运动图像分析技术应用于生物医学领域，进行精子活动能力的定量计算和计算机自动测定。利用病员的新鲜精，通过显微镜关入计算机，得到图象序列，然后进行分析研究。文章提出了一套图像序列分析算法，能够描出精子的运动轨迹，算出精子的运动速度，并给出诊断结果报告。实验证明，其结果与医学结论相符。     

运动图像序列中多目标跟踪的研究与实现

针对运动图像序列中多个目标如何建立关联 ,对进入和离开跟踪窗口的目标如何计数进行研究。提出了一种代价函数 ,设置目标链记录多个目标的特征和运动状态 ,搜索最佳匹配目标 ,使正确轨迹得以延续 ,实现了对被跟踪目标正确的统计和处理     

基于DSP的序列图像弱小运动目标检测

针对强杂波背景中的弱小运动目标检测问题,在分析弱小目标的运动特性在时频变换中表现出显著差异的基础上,采用两级滤波方法检测运动目标,提出了一种基于DSP的序列图像弱小运动目标检测方法.该方法首先对序列图像进行预处理、设置门限过滤噪声,然后根据目标和杂波的时频特征差异识别出弱小运动目标.实验结果表明,该方法可以很好地抑制噪...     

应用光谱混合分析法从SPOT影像提取槟榔树专题信息

台湾地区槟榔树分布面积较大,但是种植密度不高,用通常的遥感影像分类和专题信息提取方法不能有效地提取槟榔树的分布范围。光谱混合分析是将一个像元看成多种地物的组合,分别求出各种地物所占的比例。运用线性光谱混合分析的方法,对台湾的SPOT卫星影像进行像元分解,提出了如何利用低光谱分辨率影像分解像元的方法。通过与最大似然分类和阈值法提取结果的比较,表明光谱混合分析法不仅有效地提取了槟榔树分布的范围,还计算出槟榔树分布的密度,是一种较好的方法。     

一种基于超混沌序列的图像加密技术

本文给出一种构造超混沌序列的方法,并把该混沌序列应用于数字图像加密。该方法基于n次有理Bezier曲线,生成的混沌序列具有很好的伪随机性。通过对混沌序列的非线性离散化处理,可以生成相应的整数型伪随机序列。利用该整数型混沌序列对数字图像进行加密,使得加密的效果更好。其中,加密的混合参数也可用这里生成的混沌序列代替。数字实验表明,该算法生成的混沌序列对数字图像加密效果良好,而且该加密算法简单易行,具有较好的安全性。     

医学图像三维重建中的关键算法

该文主要讨论了基于序列图像的三维重建中的两个关键算法:特征数据点列的重采样算法与三角化算法。把Douglas-Peucker线性简化算法应用在特征边界的重采样上,数据的压缩比得到了明显的改善,也显著地提高了可视化速度。并使用一种简单的三角化算法,对重采样后的数据点列进行三角化,实现目标的三维重建。     

红外与可见光序列图像融合方法的研究

本文简述了红外与可见光图像融合的意义及其应用,介绍了多种红外与可见光序列图像融合方法。在对这些融合方法进行比较分析的基础上,总结了红外与可见光序列图像融合的研究现状、当前研究热点及未来的发展趋势。     

彩色视频序列图像中的人脸跟踪方法

针对彩色视频序列图像的人脸检测，提出了一种基于肤色的人脸跟踪方法。该方法首先在Hsu提出的肤色模型基础上，采样一种自肤色分割算法来提取复杂背景下人脸的肤色特征，与传统的采用固定肤色模型的检测算法相比，该方法具有更好的检测效果；然后，在人脸跟踪过程中采用Condensation滤波跟踪算法，并对算法做了两点改进，即在跟踪过程中采用基于Metropolis算法的重采样方法以及自适应的动态模型，实现了复杂背景下的人脸自由运动的跟踪，并从各种影片中截取了彩色视频序列图像进行了测试实验。实验结果表明，该方法有效地解决了复杂背景下人脸自由运动、光照变化及部分遮挡的问题，且精度较高。     

单帧图像下的环境光遮蔽估计

环境光遮蔽(ambient occlusion)被广泛用于近似计算低频全局光照、消除间接光照和阴影等计算机图形学和视觉应用中.已有算法直接通过场景的3维几何,或不同光照下的多幅图像计算每个点的环境光遮蔽,存在着对光照和输入图像数量要求高等问题.针对以上不足,提出了一种基于单张图像的环境光遮蔽估计算法.算法利用一个在大量仿真图像数据集上训练的卷积神经网络,直接从自然光照条件下场景的单张图像中恢复每个点的环境光遮蔽.提出并比较了3种不同的神经网络结构设计,实验分析验证了端到端的设计方案可以获得最佳的结果.和已有的环境光遮蔽算法方法比较,所提出的方法不仅计算速度快,而且在数值和视觉上具有更好的结果.     

基于噪声调节主成分分析法的彩色图象融合滤波

彩色图象滤波是图象处理领域中的经典命题之一.由于滤波算子选择的不同,滤波后影像的质量也不尽相同.为此在分析经典滤波算子的滤波器特性的基础上,将含噪彩色图象的亮度分量分别经过中值滤波与小波软门限滤波,形成亮度滤波结果图象,而后利用基于噪声调节的主成分分析法对彩色图象与亮度滤波结果影像进行融合处理,得到融和滤波图象.同矢量中值滤波器和α-TMF滤波结果影像相比,融合滤波后影像与原始影像具有更好的峰值归一化均方误差,能够更加真实地反映原始景物的色彩信息.实验证明,该融合滤波方法能有效地滤除高斯噪声、脉冲噪声及其混合噪声.     

针对视频序列分类的快速抠像技术

针对视频序列分类的问题提出了一种快速抠像技术.根据视频序列间的相关度进行关键帧的区分,得到关键帧、序列间变化细微的非关键帧、序列间变化较大的非关键帧;对于关键帧,采用闭合式的抠像方法来进行处理,获得透明度值、前景像素值和背景像素值;对于变化细微的非关键帧,提出了一种基于帧间连续性的透明度值估计和优化方法;对于变化较大的非关键帧,提出了一种基于特征流传递的机制来传递关键帧的有效信息.实验结果表明,最终在获得与传统方法相比可接受的抠像效果条件下,这种快速抠像技术缩短了处理时间.     

基于两种混沌序列的图像加密方法的研究

确保数字图像信息的安全,是当前信息处理技术领域的难点和热点。混沌序列具有容易生成,对初始条件和混沌参数敏感等特点,近年来在图像加密领域得到了广泛的应用。提出了一种新的图像加密算法,利用两种混沌映射,分别对图像像素进行灰度置乱和位置置乱。实验和分析结果表明,此种算法具有密钥空间大、不易破解等特点,加密效果令人满意。