计算机图形图像技术在美术领域中的应用

研究夜景图像的美化问题,分析计算机图形图像处理技术在美术中的应用,提出一种基于光照多重色差补偿的夜景图像美化处理技术。首先对采集的夜景图像进行小波降噪处理,然后采用光照自适应均衡技术进行夜景图像的白平衡优化,对夜景的光照色差采用阴影区域和亮度区域分割的方法进行轮廓阴影偏差补偿,提高夜景图像的美化效果。最后进行实验测试,结果表明,采用该技术进行夜景图像的美化处理具有较好的美术展现能力,提高了图像的美观性和视觉感官表达性能,具有较好的美术应用价值。     

纹理损失最小约束下的跟踪图像阴影去除算法的改进

图像采集过程中由于光照角度的影响产生阴影,对图像阴影的有效去除能提高图像的暗原色修复能力,改善成像质量。传统的阴影去除方法采用盒子滤波算法,在图像出现光照色差的情况下,阴影去除的效果差。提出一种基于纹理损失最小约束的跟踪的图像阴影去除算法。对图像纹理分块结构进行重构,获取图像阴影的暗原色特征,对图像进行降噪处理,构建纹理损失最小约束函数,以此为约束参量图像阴影跟踪自适应均衡补偿,实现阴影有效去除。仿真结果表明,该算法进行图像阴影去除的效果较好,峰值信噪比较传统方法有所提高,展示了较好的图像处理性能。     

Bayer彩色自动白平衡算法设计及其FPGA实现

针对机器视觉对图像的高品质和实时性需求,提出一种基于FPGA的改进自动白平衡算法。该算法根据Bayer阵列的结构特点,采用双线性插值算法进行彩色图像复原,通过统计一帧图像中各通道像素均值和最大值求解校正系数,进而对原始图像进行校正。同时将该算法移植到FPGA中,利用FPGA实现高效并行结构特点,实现Bayer图像的实时白平衡处理。测试结果表明,在对分辨率为1 292×964的图像进行处理的情况下,达到了31帧/s的实时处理速度。对高曝光、低曝光等情况下的偏色图像进行校正分析,经过处理后图片的色差均值远小于原图的色差均值,与灰度世界法等经典算法相比,该算法所得到的色差均值也足够小,在主观和客观评价上都取得了较好的效果,能够有效提高图像品质,具有广阔的应用场景。     

傅氏级数和多项式结合的图像灰度建模及位移测量

利用图像传感器的成像灰度实现位移测量,需要在位移过程中用相机对靶标进行成像,进而建立位移值与成像灰度值之间的映射关系,即成像灰度模型,该方法的测量精度取决于成像灰度模型与灰度噪声水平。实际测量过程中,光照不均匀、靶标制造误差、相机成像系统畸变等外部误差源以及内部不同图像传感器单元之间成像特性的差异性均会使成像灰度模型偏离理想情况,从而影响测量结果。为了进一步提高测量精度,所提方法考虑了上述的非线性因素带来的建模误差,采用Fourier级数与高阶多项式结合构造成像灰度模型类,提高模型的泛化逼近能力进而提高建模精度,校正上述误差源导致的灰度畸变。在此基础上,采用基于位移连续性原理的顺序求解法解算位移,实验结果显示,使用该改进模型在10.46 mm行程下的位移测量误差标准差由校正前的56.4 μm降低至1.5 μm。     

基于模糊聚类算法的边缘图像增强技术

通过边缘图像增强处理,提高模糊图像的辨识能力和成像质量。针对边缘图像像素差异性较大,导致成像质量差的问题,提出一种基于模糊聚类算法的边缘图像增强技术。对图像进行小波降噪处理,提取降噪输出图像的灰度直方图特征信息参量,在仿射不变区域对特征量进行模糊聚类,采用C均值聚类算法实现灰度像素点的边缘聚敛和信息增强,进行图像的边缘轮廓特征提取。仿真结果表明,采用该方法进行图像增强处理,提高了输出图像的峰值信噪比,图像的辨识性能得到改善。     

基于采样窗的非均匀路面图像校正算法

针对传统的灰度校正方法不能有效地校正全局光照不均匀的路面图像,提出基于采样窗的路面图像光照不均匀校正算法.算法根据路面图像相邻像素的相关性以及非均匀成像原理,利用图像的均值和残差计算某点的背景灰度因子,利用像素点的线性变换方法求出校正后的图像.仿真实验证实,该算法能有效地减少图像的光照不均匀,达到校正图像的目的.     

一种改进的QR码图像二值化算法

对光照不均的QR码图像进行全局二值化处理后,会出现全白或全黑的误差区域,在局部二值化过程中会出现伪边界情况,并且计算时间也会变长。针对光照不均的QR码图像提出了一种改进的基于背景灰度的二值化算法。首先,根据二维码源图像大小进行分块处理,使用灰度估算公式对分块的灰度值进行计算。其次,使用联合插值算法产生背景灰度水平图像,然后用背景灰度水平图像替代源图像得到校正图像。最后,采用Ostu算法对校正图像进行二值化。实验结果表明,该算法能有效的校正光照不均的QR图像,并得到一个良好的二值化图像。     

基于图像处理技术的艺术设计系统设计与实现

为了提高艺术设计的人工智能性和面向对象性,提出基于图像处理技术的艺术设计系统设计方法。对艺术设计的图像采用色差补偿方法进行图像亮度均衡修复处理,结合像素点量化跟踪方法进行图像融合,采用小波降噪技术实现图像降噪处理,由此完成艺术设计中的图像处理。在Map Info软件开发平台中进行艺术设计系统设计,采用Creator开发艺术设计系统的主界面,在Face Tools中选择艺术设计的图像处理类型函数,通过Map Texture Tools选择贴图方法,在程序加载模块实现图像处理算法加载,最后在嵌入式Linux的体系结构中完成艺术设计系统的软件集成开发设计。系统测试结果表明,该系统能有效实现艺术中的图像输出,提高艺术设计图像的输出质量,图像的输出信噪比较高,系统的人机交互性能较好。     

基于直方图相关的图像灰度校正

在对遥感图像进行地貌分析或匹配时,图像的灰度校正是必不可少的环节,其结果直接影响后续处理。提出基于线性点运算的直方图相关的灰度校正算法,首先将待校正图与预期结果图进行直方图灰度级的一致化,求解斜率系数,然后通过直方图相关方法解出平移量,最后利用线性点运算完成图像的灰度校正。结果表明,算法对由光照条件引起的灰度变化的校正具有较高的稳健性。     

基于无色差表面识别的高清电子内窥镜自动白平衡算法

在不同色温的光源下,CMOS图像传感器采集到的图像颜色会有所不同,可能偏离真实色彩,导致成像质量下降,严重时将影响高清电子内窥镜的诊断结果。提出了一种基于无色差表面识别的自动白平衡算法,使用像素点的RGB 三通道之和识别图像中的无色差表面,根据得到的无色差像素集估计光照色度,并用光照色度估计值通过对角变换进行颜色校正,以此对内窥镜图像进行了实时的自动白平衡算法,修正偏色现象。该算法实时、有效地消除了由于光源色温引起的颜色失真现象,使得高清电子内窥镜获得的图像更加接近标准白光照射下人眼所看到的情况。