一种有效的数字图像传感器彩色插值算法

Bayer彩色滤光片阵列在图像采集设备上的广泛使用.使得必须通过插值的方法恢复每个像素点丢失的另外两个通道的色彩值;文中提出了一种有效的彩色插值算法.它以基于边缘检测的插值算法为基础.通过相邻像素的相似性进一步得到更为准确的边缘信息;同时还使用了颜色比恒定原理对另外两个丢失的色彩进行还原;和基于边缘检测的插值算法相比.这种算法可以有效地减少插值错误,同时计算复杂度比较低.满足了实时图像还原的要求;在实验中证明,这种算法是有效的。     

基于小波的Bayer颜色滤波阵列上的插值

为满足专业数码相机要拍摄出高清晰度高保真度图像的要求,提出一种应用于Bayer型颜色滤波阵列的相关性小波插值算法。基于图像红绿蓝三基色之间的相关性,首先对图像进行小波分解,其次进行阀值比较,最后小波重构得到最终插值图像。实验表明,此算法插值的图像具有较高保真度,图像边缘部分更清晰,平滑,更接近原始图像。     

余弦调制子带滤波器组迭代设计的改进算法

余弦调制子带滤波器组的设计可以转化成一个高维非线性优化问题,传统迭代设计方法虽然避免了复杂的直接求解过程,但是其混叠误差的抑制依赖于滤波器阻带衰减的大小,设计出的滤波器往往阶数过高。本文提出了一种改进的子带余弦调制滤波器组迭代设计算法,其代价函数除了包括子带系统响应和子带滤波器阻带能量之外,还添加了系统一次混叠项因子,因此更好地抑制了混叠误差。本文将新的代价函数表示成滤波器系数的二次函数形式,并推导出其极值点的闭合解表达式。算法保留了传统迭代方法逐渐逼近极值点的思想,简单易于实现。仿真结果表明与传统迭代设计方法相比,本文算法获得的子带滤波器组具有更小的混叠误差和更低的滤波器阶数。     

基于子带广义旁瓣相消器的麦克风阵列语音增强*

为了加快基于广义旁瓣相消器的麦克风阵列语音增强系统的收敛速度,将其自适应模块的输入信号分解到子带以进行处理,并将多通道维纳滤波器引入广义旁瓣相消器的非自适应支路,以更有效地抑制非相干噪声。实际测试结果表明,相对于基于全带广义旁瓣相消器的麦克风阵列语音增强系统,采用该子带广义旁瓣相消器结构的语音增强系统具有更快的收敛速度和更高的输出信噪比。     

基于子带分解的彩色图像分层编码方案

提出了一种基于子带分解的彩色图像分层编码方案,它通过正交镜像滤波器组把彩色图像分成不同频率的子带,并对其分别进行编码。其中对基带采用DCT变换编码,考虑到在ATM网络中的实际应用情况,只选取部分高频子带,对其进行矢量量化编码处理。仿真结果表明该分层编码方案是可行的,并且具有良好的性能。     

A Perfect Reconstruction, Size-Limited Filter Bank for Orthogonal, Wavelet-Based, Finite-Signal Subband Processing

Tang, J., and Zhang, Y., A Perfect Reconstruction, Size-Limited Filter Bank for Orthogonal, Wavelet-Based, Finite-Signal Subband Processing, Digital Signal Processing11 (2001) 304–328This paper describes a new scheme to design the size-limited filter banks for orthogonal wavelet-based, finite-signal subband processing. In contrast to the existing schemes based only on boundary extension, our scheme combines boundary extension with boundary filter amendment. The advantages of our scheme lie in that we can guarantee the perfect reconstruction, independence, and orthogonality of the size-limited filter banks.     

一种改进的彩色图象矢量中值滤波器

针对各种计色制的特点,在对多种矢量值滤波器深入研究的基础上,提出了一种新的矢量中值滤波器设计方案,与同类滤波器相比,在抑制颜色偏差、保护图象度信息方面的性能得到显著提高。     

一种保护彩色图像色度信息的矢量中值滤波器

在比较各种颜色空间特性的基础上,依据矢量中值滤波器的原理,提出了一种保护彩色图像色度信息的矢量中值滤波器设计方案。与同类滤波器相比,在抑制颜色偏差、保护图像色度信息方面的性能得到提高。     

New Fuzzy Color Median Filter

Median filters are widely used in color image processing. In this paper a new fuzzy median filter is introduced, suitable for the removal of impulse noise in color images. In order to apply a median operator, some kind of ordering of vectors is required. Thus, a vector ordering scheme in the HSV color space using fuzzy if-then rules is described and then the median value operator is defined. The weighted fuzzy median is also studied. This filter performs significantly better in impulse noise removal, compared to other reported median filters. Experimental and comparative results of the application of the proposed filter and other similar reported filters, exhibit the superiority of the proposed method when applied to degraded color images.     

自动合成数组不变式

本文提出了一个基于抽象解释框架自动合成数组程序不变式的方法.它能够分析按照特定顺序访问一维或者多维数组的程序,然后合成不变式.该方法将性质（包括区间全称量词性质和原子性质）集合作为抽象域,通过前向迭代数据流分析合成数组性质.本文证明了该方法的正确性和收敛性,并通过一些实例展示了该方法的灵活性.我们开发了一个原型工具.该工具在各种数组程序（包括Competition on Software Verification中的array-examples benchmark）上的实验展示了方法的可行性和有效性.     

基于Gammatone滤波器和子带能量规整的语音特征提取

为了改善传统语音特征参数在复杂环境下识别性能不足的问题,提出了一种基于Gammatone滤波器和子带能量规整的语音特征提取方法.该方法以能量规整倒谱系数(PNCC)特征算法为基础,在前端引入平滑幅度包络和归一化Gammatone滤波器组,并通过子带能量规整方法抑制真实环境的背景噪声,最后在后端进行特征弯折和信道补偿处理加以改进.实验采用高斯混合通用背景分类器模型(GMM-UBM)将该算法和其他特征参数进行对比.结果表明,在多种噪声环境中相比其他特征参数,本文方法表现出良好的抗噪能力,即使在低信噪比下仍有较好的识别效果.     

基于离散K-L变换的彩色图像平滑滤波*

该方法的基本思想是对RGB颜色空间进行正交变换,解除分量间的相关性,然后应用现有的平滑滤波方法对变换后的分量进行平滑,最后再恢复到RGB空间显示。实验结果表明,该方法与基于RGB模型的滤波方法及基于HSI模型的滤波方法相比,能获得较好的图像平滑效果。     

一种改进的共形阵方向图综合方法

与传统阵列相比,共形阵安置更为灵活,应用更为广泛。然而,针对共形阵的方向图综合也更为复杂。传统的方向图综合方法对共形阵并不适用。通过在旁瓣区域施加虚拟干扰能够有效实现共形阵的方向图综合。如何通过迭代过程控制虚拟干扰功率的大小成为该方法的关键。现有的迭代方法一般存在收敛缓慢或计算复杂的问题。 本文基于线性约束最小方差准则,提出了一种改进的共形阵方向图综合方法。该方法适用于 任意阵型的方向图综合。仿真实验证明,该方法能加快收敛速度,并降低自适应波束形成器 对迭代系数的依赖性。     

一种新颖的基于颜色信息的粒子滤波器跟踪算法

传统的基于直方图的粒子滤波器算法常常需要在准确表达颜色分布和计算效率之间做出妥协,从而影响跟踪算法的性能甚至导致跟踪算法失败.针对这一问题,文中提出一种新颖的基于颜色信息的粒子滤波器跟踪算法.该算法采用自适应剖分颜色空间的概率模型,能够用较少的子空间准确地表达目标的颜色分布.文中进一步提出一种推广的积分图像,通过在该积分图像上进行数组索引操作得到每一个子空间的像素数目、均值向量和协方差矩阵,从而能够快速地计算出颜色模型.然而在CPU上计算积分图像十分耗时,为此文中提出一种基于GPU的并行算法快速计算积分图像.该并行算法在显卡的GPU上创建3个线程网格,分别顺序执行3个Kernel函数,依次完成创建原始积分图像以及对它的行和列执行前缀求和算法的任务.同传统的基于直方图的粒子滤波器算法相比,新算法每帧平均跟踪时间显著减少,同时跟踪准确性和鲁棒性都有较大提高.     

基于加权颜色直方图和粒子滤波的彩色物体跟踪

结合粒子滤波技术,提出一种基于加权颜色直方图的彩色物体跟踪算法．将目标颜色直方图作为目标的颜色模型,同时考虑其大小及像素点的位置对颜色分布的影响,将颜色直方图进行加权处理,使模型对区域特征描述更加合理,利用巴特查理亚距离描述粒子与目标颜色模型的相似性,作为粒子更新权值的有力依据．目标颜色模型的合理建立使得算法的粒子需求量少,计算复杂度降低,利于实现实时跟踪．试验结果验证了该算法的有效性和实用性。     

基于运动特征的颜色粒子滤波器

传统颜色粒子滤波器不能对跟踪状态进行自我判断,粒子容易失效,导致目标跟偏甚至跟丢。针对该问题,设计一种基于运动特征的颜色粒子滤波器。在分析目标运动特征的基础上,改进系统运动模型,建立自适应背景颜色尺度;在跟踪过程中通过最优估计速度和加速度来判断粒子滤波器的跟踪状态,建立相应的捕获机制以跟踪目标。实验结果证明,改进的颜色粒子滤波器能对与背景相似的运动目标进行有效准确的跟踪。     

相控阵机载雷达杂波抑制的空时可分离自适应滤波

提出了一种相控阵机载雷达抑制地杂波的空时可分离自适应滤波方法;建立了关于空域权向量和时域权向量的双二次代价函数;提出了迭代寻优算法;利用循环最小化思想讨论了算法的收敛性.每步迭代中,空域和时域自适应权向量分别计算,有效地降低了估计协方差矩阵所需要的样本数.该算法具有收敛速度快、计算复杂度低、样本要求小和容差能力强等优点.基于仿真数据和实测数据的实验验证了该算法的有效性.     

Synthesis of Color Textures for Multimedia Applications

An algorithm for synthesizing color textures from a small set of parameters is presented in this paper. The synthesis algorithm is based on the 2-D moving average model, and realistic textures resembling many real textures can be synthesized using this algorithm. A maximum likelihood estimation algorithm to estimate parameters from a sample texture is also presented. By combining the estimation and synthesis algorithms, a color texture can be synthesized from a sample texture without human intervention. Using the estimated parameters, a texture larger than the original image can be synthesized from a small texture sample. The synthesis algorithm does not require an expensive iterative algorithm, and the quality of synthesized textures may be acceptable for many multimedia applications. In the experiment, various textures suitable for multimedia applications are synthesized from parameters estimated from real textures.     

滤波器组自适应语音增强方法

双麦克风噪声抵消应用中,由于交叉串的存在,传统自适应算法降噪性能受到很大的影响。为了提高双麦克风算法降噪性能,使用两级自适应滤波系统消除交叉串扰问题。为提高自适应滤波器收敛性能,采用主从结构LMS算法自适应调节步长因子。同时为了适合窄带处理算法,将输入信号进行子带分析预处理,对每个子带独立进行抗交叉串绕自适应处理,将各子带增强信号合并得到增强语音信号。实验结果表明,该方消噪量大,语音损伤小,语音增强效果显著。     

基于子带无迹粒子滤波的语音增强算法

结合多采样率系统理论中的子带分解技术与贝叶斯估计理论中的无迹粒子滤波技术,提出了一种基于子带无迹粒子滤波的语音增强方法。该方法首先将语音信号分解成子带信号,建立各子带信号的低阶时变自回归模型;然后利用无迹粒子滤波估计模型参数,对子带信号进行滤波处理;最后根据滤波后的子带信号重构语音信号,实现语音增强。仿真结果表明,该方法能明显改善语音信号的信噪比和质量,且易于实现。