基于多尺度小波的图像增强算法

提出了一种基于多尺度小波的图像增强算法。首先对图像做小波分层,利用散布矩阵对分层后的图像提取更丰富的局部结构信息,最后对每一个子图像进行局部直方图均衡化,就可将这些子图像合成为一个完整的输出图像。实验结果表明该方法的增强效果明显优于传统的直方图均衡化方法,既提高了图像的整体对比度又突出了图像的局部细节,同时还抑制了噪声。     

基于多尺度Retinex理论的遥感图像增强算法

多尺度Retinex算法是近年来常用的图像增强方法之一,针对该方法在处理遥感图像时存在过增强、灰度化和色彩失真等不足,结合I阶巴特沃斯函数良好的滤波特性,提出了一种改进多尺度Retinex理论的遥感图像增强方法.首先,采用I阶巴特沃斯函数取代多尺度Retinex中的高斯环绕函数,对降质的遥感图像R、G、B三个分量分别进行滤波操作;然后对滤波后的各通道下不同尺度的亮度图像分别进行加权和归一化处理,得到增强后的R、G、B三个分量;最后将三通道分量进行合成显示,得到最终的增强图像.文中采用中巴资源卫星(CBER-02)多光谱图像和日本ALOS卫星多光谱图像进行实验,结果表明,与传统的多尺度Retinex理论增强方法相比,改进后的方法在抑制图像灰度化、增强图像空间细节和降低图像颜色失真等方面有更好的实验效果.     

一个拓广的投影型变尺度算法：用于求解线性约束下的非线性最优化问题

在文〔1〕中,我们曾经提出了一个改进的投影型算法,此类算法的收敛性一般来讲是线性的。为加快收敛速度,我们将投影法和变尺度法结合起来,在一定的条件下,可以证明收敛速度是超线性的。     

结合加权引导滤波和小波变换的低照度图像增强算法

针对低照度图像增强处理后存在图像细节差、色彩失真和“光晕伪影”等问题,在HSV颜色空间中处理图像,将V通道分量进行小波变换分解,对低频系数采用改进加权引导滤波替代高斯滤波作为环绕函数的多尺度Retinex算法处理,对高频系数采用改进的阈值函数降噪处理,小波逆变换重构V通道分量,对重构的V通道分量进行Gamma校正处理并转换回RGB颜色空间。实验结果表明,该算法增强后图像亮度提升明显,同时抑制了“光晕伪影”,颜色失真较少且细节丰富。     

基于照度划分的多尺度图像增强新算法

针对数字图像在获取过程中动态范围容易产生线性压缩,导致图像的对比度较低的问题,提出一种照度分割下的多尺度增强算法。根据韦伯定律,将图像分成不同的照度区域分别增强。新算法在区域增强上,提出多尺度下差分图像的自适应权重和来实现,再将不同区域的增强图像线性融合;在尺度的选择上,通过分析尺度在所提方法下对于增强图像的影响特性,对各照度区域选取不同的尺度组合。本文给出了该算法与其他算法的对比效果和评价指标。实验结果表明,该算法在对比度提升的同时,还起到一定的锐化作用,具有良好的增强效果。     

基于HSV空间的Retinex煤矿井下图像增强算法

对煤矿井下进行实时监控,收取图像信息,并进行安全警报是矿井安全研究的重要内容。然而,受光照与粉尘等因素的影响,使得煤矿井下采集到的图像比较模糊。针对这一影响,提出了一种基于HSV空间的Retinex煤矿井下图像增强算法：将RGB图像映射到HSV空间中,对HSV空间的对应分量分别处理再映射回RGB空间。在实验中,分别对反映矿井整体信息的图像和反映矿井物体局部细节的图像进行增强处理。实验结果表明：相较于传统Retinex算法,经该算法处理过图像的SSIM、PSRN、信息熵指标均有所提高,且更有助于增强图像的边缘细节,这对煤矿井下的安全防范有重要意义。     

基于变分模态分解与多尺度熵的滚动轴承故障诊断方法

针对滚动轴承故障振动信号具有非平稳、非线性特征以及提取特征困难等问题,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的多尺度熵(Multi-scale entropy,MSE)的特征向量提取方法,并输入拉普拉斯支持向量机(Laplacian support vector machines,LapSVM)中进行滚动轴承故障识别。该方法首先利用VMD分解的多尺度熵对原始振动信号进行特征向量的提取,然后与基于VMD样本熵以及VMD时域统计量(峭度、歪度)对比说明该方法的优势,最后将上述特征向量输入到LapSVM分类器中进行识别对比。试验数据分析结果表明,所提方法在诊断精度、计算速度上大大提高。     

梯度功能材料热传导问题的泛函和变分原理

本文尝试从梯度功能材料热传导问题的控制方程出发，证明了梯度功能材料在其物性系数为坐标变量的函数时的三维热传导问题的泛函是存在的。导出了相应的泛函，建立了相应的变分原理。     

基于WLS的Retinex单幅夜间彩色图像增强方法

为了提高夜间可视效果,针对单幅夜间彩色图像,作者提出一种基于加权最小二乘(WLS)的Retinex增强算法.首先构造优化的颜色恢复函数,然后在HSV(hue,saturation,value)颜色空间下,根据夜间图像的亮度与梯度特性构建WLS框架对图像照度分量进行估计,获得仅包含物体本身特性的反射分量图像,通过颜色恢复函数与Gamma校正等操作进行颜色恢复与补偿,实现夜间彩色图像增强.实验结果表明:该算法增强效果显著,与其他算法相比,具有消除"光晕伪影"现象、抑制噪声、颜色保真和较好保留边缘细节信息等能力.     

基于引导滤波的Retinex快速夜间彩色图像增强技术

针对目前基于Retinex原理的图像增强技术在对夜间彩色图像处理中存在颜色失真、在高对比度边缘区域存在“光晕伪影”等问题, 提出了一种基于引导滤波的Retinex快速夜间彩色图像增强的算法.该算法首先构造优化的颜色恢复函数, 然后对夜间彩色图像在色调、饱和度、亮度(hue, saturation, value, HSV)颜色空间下的亮度图像采用具有边缘保持功能的引导滤波进行平滑处理, 估计场景的光照分量, 进而获得仅包含物体本身特性的反射分量图像, 经过Gamma校正与颜色恢复后最终实现夜间彩色图像增强.实验结果表明, 本文提出的算法增强效果显著、效率较高, 同时具有颜色保真、抑制过增强和能较好保留边缘细节信息等特性.     

融合区域纹理梯度的船舶阴影视频去除算法

借助于监控视频实时提取内河船舶运行流量等参数的船舶检测系统得以广泛应用,而传统的视频检测方法往往难以有效区分船体边界,造成颜色、纹理相似的前景和阴影区域检测相混淆.为此,解析了HSV颜色特征和LBP纹理不变性检测阴影原理,改进SE-CT阴影去除算法,提出基于颜色和纹理梯度特征GA-HT梯度填充的船舶阴影去除算法.测试表明,GA-HT算法能很好地去除船舶阴影,提高船舶的目标识别的精度和实时性,阴影检测综合指标F达到92％.     

基于双网络及多尺度判决器的图像修复算法

为了有效解决修复复杂背景及高分辨率图像时产生的边界扭曲、伪影及训练不稳定的缺陷,提出了一种基于双生成对抗网络及多尺度判决器的图像修复算法。首先,将待修复图像输入基于空洞卷积(Dilated Convolution)层的内容预测网络,以重构损失和基于生成对抗损失的全局判决器为标准,进行粗修复.然后将粗修复结果输入细节修复网络,经空洞卷积路径和感知(Contextual Attention)卷积路径解码和反卷积后,送入三个不同尺度的判决器进行优化。在公认的图像数据集上对本文算法进行训练和测试,实验结果显示：提出方法在修复背景复杂及高分辨率图像时,能生成合理的结构和清晰的纹理细节,其主客观指标均优于对比算法。     

基于NSCT变换的红外图像增强新算法

针对夜间红外图像噪声大、对比度低的问题,探讨一种基于正态分布特性和NSCT变换相结合的夜间红外图像增强算法。充分利用了高频子带的系数标准差、系数均值和每个子带系数最大值的构造自适应阈值,保护图像的边缘细节,抑制图像噪声;提出一种新的弱边缘系数增益函数,有效地提升了图像的弱边缘信息。低频系数采用了基于正态分布特性的对比度拉伸增强算法。     

一种基于指纹线方向的指纹图像增强算法

该文介绍了一种基于指纹线方向的指纹图像增强算法.该算法将局部指纹线方向这一指纹图像特有的特征应用于指纹图像增强中,而不是单纯地使用普通数字图像处理方法来进行指纹图像增强.实验结果显示,该算法不但使指纹图像变得更清晰,而且很好地保留了各指纹特征点,并且还能对断裂的指纹线做适当的修补.     

基于S曲线多尺度Retinex红外图像增强算法

针对受环境影响造成红外图像热成像对比度不足的问题,应用多尺度Retinex增强算法,对低能见度的红外图像进行图像增强,并在此基础上提出了一种改进的基于S曲线多尺度Retinex红外图像增强算法,该S曲线函数具有定义域与值域区间一致、拐点非对称的特点.实验结果表明:利用改进后的算法,对红外图像进行图像增强,在目标图像增强...     

基于多尺度二维小波变换的静脉图像融合

静脉可见光图像血管细节较丰富,但血管轮廓模糊;静脉红外图像血管轮廓明显,但细节欠缺。针对单一静脉图像存在的不足,提出了一种基于多尺度二维小波变换的静脉图像融合方法,通过实验证实融合后的静脉图像保留了源图像更多的信息,静脉血管细节丰富、轮廓清晰、视觉效果良好,为临床静脉穿刺提供辅助作用,具有很好的临床应用价值。     

基于微粒群算法的彩色图像增强研究

在增强彩色图像问题中,把图像增强看作最优化问题,提出了一种基于微粒群算法的彩色图像自适应增强方法．将在RGB空间表示的降质图像转换到与人类视觉系统特性相适应的HIS颜色空间进行增强,提出了应用于亮度1分量的新的目标函数．使用此方法可以自动地找出降质图像归一化的非完全口函数的最优参数值,对原始图像降质类型进行正确的推理．仿真结果表明所提出的方法在自动拟合灰度的广义变换上有很好的性能,图像增强效果显著．     

彩色图像增强的改进算法

为提高彩色图像的整体感官效果,在研究CES（Color image Enhancement by Scaling）算法出现块效应的原因基础上,提出了一种改进算法,即各向异性扩散滤波器的ICES（Improved Color image Enhancement byScaling）。与CES相比,ICES算法在不增加计算复杂性的前提下,不仅得到了不逊于CES算法的增强效果,还能极大地抑制块效应。