基于单幅图像景深和大气散射模型的去雾方法

为恢复雾天图像对比度和颜色,更好地提取图像中的信息,根据海上开阔海域的特点,利用3维到2维透视投影模型,推导了海上图像任意像素点景深的计算公式,并结合暗原色先验知识,有效解决基准景深点的选取和天空亮度的选取问题,最后基于相对景深模型和大气散射模型,对单幅雾天图像进行清晰化处理。通过大量雾天降质图像的实验验证,该算法的去雾效果优于基于暗原色先验统计方法的效果。     

一种面向大规模图像库的降维索引新方法

针对图像的72维HSV颜色特征，提出了一种新的降维方法。该方法在降维的过程中充分保留了图像颜色的本征特性。在降维的基础上，建立了一个新的索引机制，并以此加速大规模图像库的基于内容检索的进程。实验证明，该方法是行之有效的。     

面向大规模图像库的高维索引机制研究

针对图像的72维HSV颜色特征,提出了一种新的降维索引方法.区别于传统的降维机制,该方法在降维的过程中不仅保留了原始数据空间整体的重要信息,也准确抓住了高维个体数据的重要特性.在大规模图像库上的实验表明,基于本文索引机制的搜索算法不仅显著减少了支配检索时间的I/O开销,而且具有较高的查询准确率.     

一种改进的彩色图像快速去色算法

提出一种新的融合色彩变化信息的快速彩色图像去色算法.针对彩色图像像素多、维数低、颜色分量非线性关联的特点,提出基于核方法的快速降维,利用核函数来表征灰度分量和颜色分量之间的非线性关系,得到反映色彩变化信息的灰度增强值;采用基于分位数统计的方法对核函数的参数进行估计,对降维后的灰度增强值进行修正,保证最终得到的灰度图像符合人眼的视觉特性.实验结果表明,用该算法得到的灰度图像很好地融合了原彩色图像中灰度分量和颜色分量的对比度信息,且算法的执行效率高.     

基于PCA降维的多特征级联的行人检测

在行人检测中,针对梯度方向直方图(HOG)冗余信息过多、检测速度慢等不足,提出了运用PCA降维的多特征级联的行人检测。首先利用PCA对HOG特征进行降维,其次将HOG特征和Gabor特征、颜色特征级联作为行人检测的特征,最后使用SVM的径向基(RBF)核函数进行分类。在INRIA行人库上的实验表明,该方法不但提高了分类的速度,而且提高了检测的准确率。     

时空视觉选择性注意机制的视频火焰检测

引入计算视觉领域中的显著性思想,结合自上而下的视觉注意模型,构建了基于时空视觉选择性注意机制的视频火焰检测模型.该模型用HSV空间的V分量表示火焰的亮度显著性,用RGB空间火焰R和B分量的关系表示火焰的颜色显著性,用局部二值模式的3种形式组合成的特征向量之间的距离表示火焰的纹理显著性;为降低模型时间、空间的复杂度,采用主成分分析对局部二值模式特征向量降维,用改进的基于火焰颜色的累积差分表示火焰的运动显著性.最后经加权线性组合各静态、动态特征图,得到当前视频帧的综合显著图.对Bilkent大学火焰视频库中全部的13段火焰视频和通过互联网获得的2段非火焰视频进行实验的结果表明,与其他流行模型相比,该模型可以更准确地检测出视频序列中的火焰区域.     

基于EMD-AR和关联维数的轧机主传动系统故障诊断研究

为提高轧机主传动系统故障诊断的精度,提出了一种基于EMD-AR模型和关联维数的故障特征提取算法.该方法采用小波滤波和EMD对振动信号进行去噪和平稳化预处理,再对包含主要故障信息的本征模函数(IMF)分别建立AR模型进行降维,最后通过时延相图法重构AR模型参数的相空间,并计算其关联维数.实验分析表明:该算法不仅能够深刻、...     

基于颜色的皮肤检测综述

在系统回顾和比较了基于颜色的皮肤检测的方法和技术(其中包括:颜色空间选择、肤色建模方法、动态跟踪模型以及光照不变性与自适应模型)的基础上;基于一个包含1 894张图片的大样本库,着重比较了肤色在14个3维颜色空间和14个2维色度平面中的分布紧致性、肤色与非肤色类之间的可分辨性,以及肤色概率图(SPM)、高斯混合模型(GMM)、自组织映射图(SOM)和支持向量机(SVM)在这些颜色空间中的皮肤分类性能。比较结果表明:(1)颜色空间的变换并不能改善肤色紧致性、肤色-非肤色可分辨性以及分类等性能,但RGB及线性变换空间却具有较好的类可分辨性和分类性能;(2)去除亮度信息将明显降低肤色和非肤色之间的可分辨性和分类性能;(3)Bayes决策下的3维SPM的分类性能是最优和空间无关的,而其余分类器则普遍存在类似的“空间偏好性”;(4)同时采用肤色和非肤色模型的分类器的分类性能优于仅使用肤色模型的分类性能。     

多投影显示墙的全局颜色校正

画面校正是实现无缝多投影显示墙系统的关键环节,针对此,提出了一种基于参数估计和统计思想的全局颜色校正方法.首先根据采样点的粗略分布建立亮度响应曲线的经验参数模型,并通过采样数据来确定该曲线的参数;然后依据亮度响应曲线,引入统计算法来调整投影仪输入,从而实现视觉上无缝的多投影拼接显示.最后在2×2和3×5多投影显示墙上进行了该算法的可行性和效果测试.结果表明,该算法比现有颜色校正算法的画面质量更好,亮度更高.     

一种投影显示图像颜色失真校正方法

颜色校正是提高投影显示图像视觉效果及内容感知理解程度的重要环节,针对此,提出了一种基于颜色空间变换和亮度响应函数(ITF)的颜色校正方法。设计一幅16×16的灰度渐变棋盘格作为标定图像,进行采样;利用测光表测量环境光,以调整相机拍摄参数;根据投影仪-相机系统映射关系矩阵,求解匹配采样点对;建立亮度响应曲线的经验参数模型,利用最小二乘法估计曲线参数;依据亮度响应曲线的反函数建立颜色查找表,从而实现投影显示图像的颜色失真校正。在LCD投影仪上进行了该算法的可行性和效果测试,实验结果表明:该算法校正后的投影画面质量较好,且实现简单。     

Energy-based blob analysis for improving precision of skin segmentation

This paper addresses a problem of precise skin segmentation necessary for sign language recognition purposes. The main contribution of the presented research is an adaptive skin model enhanced with a blob analysis algorithm which significantly reduces false positives and improves skin segmentation precision. Adaptive skin detector utilizes a statistical skin color model updated dynamically based on a face region defined by eye positions. Face geometry is used for face and eye detection in luminance channel prior to the model adaptation. Color-based skin detectors classify every pixel separately which results in high false positives for background pixels which color is similar to human skin. The proposed blob analysis technique verifies detected skin regions by taking into account pixel topology. The experiments for ECU database showed that with the proposed approach false positive rate was reduced from 15.6% to 6% compared with a statistical model in RGB, which can be regarded as a significant improvement.     

一种可变光照条件下的肤色检测算法

肤色是人体表面最为显著的特征之一,可应用于人脸检测与跟踪、手势识别等,肤色检测算法在其中居于关键地位。该文提出了一种可变光照条件下的肤色检测算法,首先在YCbCr颜色空间从大量肤色样本中统计出肤色模型,考虑了在高亮度区和低亮度区肤色色度(Cb,Cr分量)与亮度(Y分量)非线性相关;其次,使用一种彩色均衡技术消除由光照引起的色彩偏移。该算法可适用于较广范围的光照条件,可应用于复杂环境下的人脸检测、手势识别等。     

Color nonuniformity in projection-based displays: analysis and solutions

Large-area displays made up of several projectors show significant variation in color. Here, we identify different projector parameters that cause the color variation and study their effects on the luminance and chrominance characteristics of the display. This work leads to the realization that luminance varies significantly within and across projectors, while chrominance variation is relatively small, especially across projectors of same model. To address this situation, we present a method to achieve luminance matching across all pixels of a multiprojector display that results in photometrically uniform displays. We use a camera as a measurement device for this purpose. Our method comprises a one-time calibration step that generates a per channel per projector luminance attenuation map (LAM), which is then used to correct any image projected on the display at interactive rates on commodity graphics hardware. To the best of our knowledge, this is the first effort to match luminance across all the pixels of a multiprojector display.     

基于YCgCr颜色空间的光照自适应的肤色区域检测

为了校正由于光源颜色变化而引起的图像色彩的偏差,在RGB颜色空间基于Gray World假设,采用颜色平衡方法对输入的彩色图像进行颜色校正;为了有效地检测彩色图像中的肤色区域,采用了新颜色空间YCgCr,并在该颜色空间建立了联合亮度信息和Cg-Cr色度查找表的肤色模型.大量实验结果表明,该模型具有较强的光照适应性,可应用于复杂环境下的彩色图像中的人体肤色区域检测.     

基于YIQ色彩空间的彩色图像盲水印算法*

提出了一种将彩色图像作为数字水印嵌入到彩色宿主图像中的新算法,用于图像版权保护。将彩色水印图像进行一维数字化处理,并将彩色宿主图像由RGB色彩模式转换成YIQ色彩模式,采用整数小波变换将彩色水印嵌入到彩色图像YIQ色彩空间的Y分量中。彩色水印的提取不需要原始水印和原始宿主图像。实验表明：该数字水印算法不仅具有良好的透明性,而且对诸如叠加噪声、JPEG压缩、几何剪切、平滑滤波等攻击具有很强的鲁棒性。     

YCbCr空间中一种基于贝叶斯判决的肤色检测方法

皮肤颜色是人脸检测、定位、跟踪时的一种十分有效的特征,而且裸露的皮肤区域也是色情图像的最重要特征之一.为了有效地进行图像的皮肤检测,提出了一种新的肤色检测方法.该方法首先通过统计1809 502个肤色像素点和1763682个非肤色像素点,并使用贝叶斯规则来建立肤色分类器;然后考虑亮度对肤色的影响,采用Y-Cb和Y-Cr两个子空间的查询表来建立肤色模型.为了联合使用两个查询表,先采用高斯归一化和线性化方法来将阈值范围调整至[0,1];同时对查询表进行中值滤波处理,以除去离散孤立点.实验表明,与其他3种方法相比,该方法不仅有着较低的漏检率（9.814%）和误检率（3.5%）,而且对于不同光照条件也有较好的检测效果.     

基于肤色学习的多人脸前景抽取方法

针对多人脸场景下快速准确提取人脸内容的问题,提出了基于肤色学习的多人脸前景抽取方法。首先,给出了基于肤色学习的肤色前景分割模型。根据肤色专家的论文结果,采集了著名的SPA数据库的1 200张人脸进行肤色抽样,建立学习模型以得到每个人种在颜色空间的肤色参数,据此进行肤色图像分割,得到肤色前景。其次,利用人脸特征点学习算法,以常见人脸68个特征点为目标,结合肤色前景信息分割出人脸种子区域;并计算人脸中心点,来构建人脸椭圆边界模型以及确定遗传范围。最后,建立了有效抽取算法,在人脸椭圆边界内利用遗传机制进行人脸再生,从而抽取得到有效人脸区域。以三类不同数据库为基础,收集了100张有代表性的多人脸图像,实验结果表明所提方法对这些图像的多人脸抽取的结果准确率达到98.4%以上,且该方法对中密度人群的人脸内容抽取有显著效果,并为人脸识别算法的准确性和可用性提供了基础。     

基于彩色分割的人脸检测算法的研究

针对复杂彩色背景下的人脸检测问题,主要研究基于色彩信息的人脸检测算法,通过对RGB,HSV,YChCr空间色彩模型分别做实验对比,选取在YCbCr空间进行人脸建模;提出了一种快速非线性阈值估计方法,减小了色度值对亮度值的依赖;并设计出基于YCbCr模型的人脸跟踪系统,该系统根据检测出的人脸大小和位置,将其作为控制信息调整云台的转动方向和相机焦距,从而实现目标的自适应跟踪,并能给出大小基本一致的目标;在PC机上的实验结果表明,该算法的准确率及实时性都能达到预期要求。     

彩色图像的亮度-色度非线性重组

灰度变换技术直接用于彩色图像的RGB各分量可以提高其对比度,但却会引起彩色失真;而基于Retinex理论的多尺度彩色复原算法（MSRCR）可以改善彩色图像的视觉效果,也不会引起彩色失真,但存在控制参数的取值问题,自适应性不是很好,更大的缺陷在于卷积运算巨大的运算量导致处理时间偏长。提出了一种基于灰度变换的自适应彩色图像增强算法,将原始RGB图像和RGB三分量灰度变换后的图像转换到非线性亮度/色度彩色空间,重组两者的色度分量和亮度分量,从而保持了原始图像的色彩。在继承灰度变换算法优点的基础上,扩展了原始图像的有效灰度范围,提高了整体对比度,增强了细节。此外,算法的计算量极小,不需要设定任何参数,可用于自适应实时彩色图像处理。     

一种利用多特征向量的彩色图像检索方法

在彩色图像检索中,颜色是最重要的特征。论文提出了一种利用多特征向量的彩色图像检索方法。该方法基于HSV颜色模型提取示例图像的颜色特征与图像库中图像的颜色特征时,提取不同维数的特征向量。在图像匹配时对不同维数的特征向量采用不同的距离计算方法,并且通过设置阈值实现分层检索图像数据库。从而提高了图像检索的效率,有效地解决了查询中准确率和效率的矛盾。