Secret image transmission based on VQ and data embedding

A new secret image transmission scheme suitable for narrow communication channel is proposed in this article. A set of secret images can be simultaneously and efficiently delivered to the receiver via a small and meaningless data stream by the proposed scheme. To reduce the volume of secret images, a codebook is first generated and these secret images are encoded into binary indexes based on the vector quantization (VQ) technique. The compressed message is then embedded into the VQ codebook utilized in the encoding procedure by an adaptive least‐significant‐bits (LSB) modification technique. For the purpose of security, the slightly modified codebook is further encrypted into a meaningless data stream by the AES cryptosystem. Simulation results show that the proposed scheme provides an impressive improvement both in the visual quality of the extracted secret images at the receiver and in the hiding capacity of the cover medium. Experimental data also reveal the feasibility of the proposed secret image transmission scheme for limited‐bandwidth environment. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. Int J Imaging Syst Technol, 17, 1–9, 2007     

基于图像识别的波纹补偿器轴向尺寸检测方法

为了解决传统检测方法只能检测工业管道中波纹补偿器的整体轴向位移,而不能检测其相邻波纹之间轴向位移的问题(相邻波纹之间轴向位移变化不均匀,超出一定限度会导致波纹补偿器损坏),提出了一种基于图像识别的波纹补偿器轴向尺寸检测方法.首先,应用Sobel算子对经高斯滤波平滑处理后的波纹补偿器图像进行边缘检测,最大限度地保留原始图...     

基于SPIHT和视觉显著性检测的彩色图像水声信道传输

在学术和工程领域,如何在带宽严重受限的水声信道中获取具有一定可用性的彩色图像一直是一个备受关注的问题。文章提出了一种新的水下彩色图像传输方法,利用基于分级树集合分裂(Set Partitioning in HierarchicalTrees, SPIHT)算法的图像渐进传输和视觉显著性检测,在复杂多变、带宽严重受限的水声信道中获得可用性较好的水下彩色图像。该方法根据信噪比动态调整数据传输方案,并使用红色通道补偿来提高频域中显著性检测的准确性。然后使用 SPIHT 渐进传输图像,并在接收端通过导向滤波解决高降采样率引起的块效应,以获得高质量的水下图像。实验结果表明,所提出的方法在压缩水下彩色图像方面具有一定的适用性。     

基于透射法的隧道能见度检测系统设计

隧道能见度与行车安全有重要关系,对隧道能见度进行实时监测可以为隧道通风换气提供有力依据。基于透射法能见度检测原理,设计并搭建了一套能见度检测系统用于隧道能见度的自动检测。检测系统主要由激光二极管、分束器、硅探测器和信号处理单元等部分构成。采用高响应度硅探测器并设计了跨阻抗放大电路以满足在低能见度下测量需求。两硅探测器分别检测经光学路径衰减前后的光强并输出对应的光电流,信号处理电路对探测器两路输出进行放大滤波和A/D转换后,反演出消光系数。使用固定透过率滤光片模拟隧道环境,在实验室环境下对该检测系统性能指标进行测试。实验结果表明：消光系数测量范围3.37 km-1~118.82 km-1,最大相对测量误差为8.4%,稳定性优于0.12 km-1。     

基于图像处理技术的五金件表面缺陷检测研究

为实现图像处理技术在表面缺陷检测中的应用,取代传统人工检测的方式,设计开发了一套五金件表面缺陷检测系统,研究了镀镍五金件表面图像在线处理算法,包括边缘检测算法、位置修正算法、标定算法和检测算法,实现了五金件表面缺陷视觉检测.同时提出一种阈值反馈算法,用实际缺陷值反馈验证理论缺陷值,最终得到可靠的缺陷阈值,判断表面缺陷....     

图像处理的珍珠形状大小检测系统研究

为了解决人工分选珍珠效率低、精度不高等问题,设计了一种基于图像处理的检测系统,采用单向底照明光源和穹顶光源结合的照明方案,采集珍珠图像,通过后续的图像处理后,转换到极坐标下,求出长短径,根据直径差可对珍珠形状大小进行有效地判别.实验结果表明,该系统测量值与千分尺测量值结果一致,误差在0.200mm以内,可满足珍珠厂家的检测要求.     

机器学习分布式网络传输异常数据智能检测方法

对于链路状态数据库的网络传输异常数据检测存在检测数据不完整、较为敏感、检测效率差的问题,提出基于机器学习的分布式网络传输异常数据智能检测方法,通过K最近邻分簇算法对分布式网络节点实施分簇,利用贝叶斯分类算法检测簇头是否出现异常;确定异常簇后,选取小波阈值降噪方法对异常簇内数据进行降噪处理,在此基础上,采用遗传算法检测降...     

图像处理中的绝缘子缺陷检测方法

目前国内外生产上钢化玻璃绝缘子的缺陷检测均采用传统的人工肉眼检测方法,难以满足大规模、自动化生产的需要.为此,结合基于形态学的特征检测和基于BP神经网络的缺陷分类检测,提出一种基于图像处理的玻璃件缺陷检测方法.实验结果证明了该方法的有效性.     

FPGA图像采集系统研究与设计

设计了一种基于FPGA与DDR2SDRAM的图像采集显示系统,该系统采用Xilinx公司Spartan-6系列的FPGA作为主控芯片,利用高带宽数据、大容量的DDR2SDRAM存储器实时地对CMOS数字图像传感器OV7670图像数据进行缓存,最后图像数据通过TFT LCD液晶显示屏实时显示出来.实验结果表明,设计并实现的图像采集系统不仅运行稳定,而且图像显示效果较好.     

基于图像处理的印刷缺陷在线检测系统研究

介绍了基于图像处理的印刷缺陷在线检测系统的结构和工作原理,探讨了系统中的几个关键技术,对如何满足系统对实时性的要求,提出了一些新思路.实际的检测过程表明这些方法是行之有效的,基本满足了系统设计的要求.     

一种基于多传感器信息融合的火灾探测系统

根据火灾的特征与燃烧产物,设计了一种基于多传感器信息融合的火灾探测系统.该系统以DSP TMS320LF2407A为处理器,包括一氧化碳传感器模块、温度传感器模块和紫外火焰传感器模块.紫外火焰传感器可以很好地区分闪燃火和阴燃火,一氧化碳传感器和温度传感器能够对闪燃火和阴燃火产生不同的反应,因此系统采用两种不同的算法来探测闪燃火和阴燃火.该火灾探测系统在燃烧室中通过了实验验证.实验表明,该火灾探测系统比通用的感烟型探测器具有更快的探测速度和准确度,且不会在常见干扰源的干扰下产生误报警.     

基于混合拓扑的机械无线传感器网络多信道数据传输方法

针对机械振动无线传感器网络节点因信道带宽窄导致网络传输速率过低,在大量原始数据传输需求下实时性较差的问题,提出一种基于簇树星型混合拓扑的多信道数据传输方法。对各传感器网络节点进行树间通信干扰最小化信道分配,避免邻频干扰影响树间并行通信,在数据同步采集结束后,各节点以分配信道组建簇树星型混合拓扑网络进行数据传输;采用树间通信握手机制和树间通信优先级抢占机制解决簇树星型混合拓扑带来的树间互盲问题;将各采集节点短地址作为调度信息载入信标进行广播,各采集节点根据调度信息决定进行数据传输或者休眠,实现树内通信能耗最小化时序调度。将提出的多信道数据传输方法与载波侦听多路访问/冲突避免机制进行对比,实验结果表明该方法能有效提高机械振动无线传感器网络数据传输速率。     

一种改进的图像序列运动小目标检测方法

针对目标背景运动的情况,在随机哈夫变换运动检测方法(MDRHT)的基础上,提出了基于中心偏移的哈夫变换运动检测方法(Center-Biased MDHT)。它利用图像中显著的边界信息,有效地估计图像序列帧间图像背景的整体运动;利用图像背景运动的一致性,预先设定帧间位移的阈值,减少了预处理阶段的计算量;对前后两帧相邻图像进行差分处理,充分利用小目标在差分图像中成对出现的特点,达到了在目标检测阶段减少计算量的目的。     

基于数字图像相关方法的气凝胶复合材料各向异性热变形测量

在热防护材料及结构高温力学性能研究中,测量其在热载荷与机械载荷作用下产生的变形是重要且基础的工作。基于数字图像相关方法,建立了可实现800℃变形测量的非接触式测量系统。针对陶瓷纤维增强SiO_2气凝胶复合材料,从面外和面内两个材料方向,以25℃为参考温度,试验测量了材料加热至300~800℃范围内不同温度时产生的热变形。研究结果表明,在此试验系统基础上的变形测量方法可用来测量此类热防护材料的高温变形。陶瓷纤维增强SiO2气凝胶复合材料的高温热变形具有明显的各向异性,面外方向上表现为"收缩",面内方向上表现为"膨胀"。SiO_2气凝胶基体中的颗粒团聚以及增强纤维在面内方向上的铺层分布是导致热变形各向异性的主要原因。     

综合边缘检测和区域生长的红外图像分割方法

针对红外图像的特点,提出了一种综合应用边缘检测和区域生长方法的图像分割方法。其思路为:先对图像进行边缘提取,得到边缘像素点集;然后利用该点集的平均灰度和目标区域的连通性作为生长判决条件,采用区域生长法实现图像分割。仿真结果表明,该方法能快速准确有效地实现红外图像分割,避免了单独使用边缘提取或区域生长法进行图像分割时的典型分割错误。     

A multimodal molecular image fusion method based on relative total variation and co-saliency detection

Image fusion can integrate complementary information from multimodal molecular images to provide an informative single result image. In order to obtain a better fusion effect, this article proposes a novel method based on relative total variation and co-saliency detection (RTVCSD). First, only the gray-scale anatomical image is decomposed into a base layer and a texture layer according to the relative total variation; then, the three-channel color functional image is transformed into the luminance and chroma (YUV) color space, and the luminance component Y is directly fused with the base layer of the anatomical image by comparing the co-saliency information; next, the fused base layer is linearly combined with the texture layer, and the obtained fused result is combined with the chroma information U and V of the functional image. Finally, the fused image is obtained by transforming back to the red–green–blue color space. The dataset consists of magnetic resonance imaging (MRI)/positron emission tomography images, MRI/single photon emission computed tomography (SPECT) images, computed tomography/SPECT images, and green fluorescent protein/phase contrast images, each category with 20 image pairs. Experimental results demonstrate that the proposed method RTVCSD outperforms the nine comparison algorithms in terms of visual effects and objective evaluation. RTVCSD well preserves the texture information of the anatomical image and the metabolism or protein distribution information of the functional image.     

基于局域最大亮度的靶状激光图像边缘检测

针对工程应用中靶状激光图像带有较强噪声干扰和要求图像处理速度快的特点,本文提出基于局域最大亮度的靶状激光图像边缘检测方法.该方法根据靶状激光图像由多个明暗相间的圆环组成的特征,采用一个大小适当的圆形检测模板,让模板沿着亮环按一定规则在一定范围内移动,计算模板内各像素点的亮度和,使亮度和为最大值的模板的中心点为这个区域的边缘点.用最小二乘法将由此方法获得的边缘点拟合定中.用摄像机(640像素×480像素,光靶分辨率为0.0504mm/像素)距光源10m处拍取50幅图像,处理后的定中标准差为0.0237mm.实验和应用结果表明,此方法速度快,精度高且抗噪声性能好.     

基于变差函数的噪声图像的多尺度边缘检测

基于区域化变量理论,针对受噪声污染的图像,本文提出了一种基于变差函数的多尺度边缘检测新方法.该方法根据图像各个不同区域的数据的不同方向的变差函数值来判断该区域是否存在边缘以及边缘的方向性,然后根据该区域边缘的方向性,在水平和垂直方向分别进行不同尺度的小波变换,进而达到在确保边缘定位准确的同时,尽最大可能去除由于噪声以及图像灰度不均匀产生的伪边缘点.仿真实验表明,本文算法在对受高斯白噪声污染较严重的图像进行边缘检测时能有效的去除噪声对图像边缘检测的影响,从而证明了该方法的可行性、有效性.     

一种自适应二值化的毫米波图像边缘检测方法

针对毫米波图像分辨率较低、噪声大、成像物体边缘提取困难等问题,提出了一种基于自适应图像二值化的毫米波图像边缘检测方法。该方法通过对图像直方图的分析,自动地确定两个峰值的位置,得出阈值,对图像进行二值化,再对二值化后的图像进行边缘检测。实验表明,这种方法能较好地检测出毫米波图像中人与物体的边缘信息,同时又去掉了大多数由噪声引起的伪边缘。该方法避免了大量的方差计算,计算量仅为大津法的 50%左右,能够满足自适应性和实时性的要求。     

某型导弹飞行数据与指令检测系统设计

设计的导弹飞行数据与指令检测系统通过实时记录导弹的飞行数据和在线检测控制导弹飞行的指令信号,能够及时判定导弹发控系统的工作状态,并在导弹发射后为评估操作手的训练成绩和分析导弹故障提供科学依据。检测系统采用基于FPGA的SOPC技术和DSP视频采集技术进行数据和视频采集,并通过USB总线将采集的导弹飞行数据与指令信号传输到上位机,在上位机上利用LabVIEW软件设计人机交互系统实现记录数据的回放和指令信号的检测。通过测试试用和实弹打靶应用,该系统采集数据准确,能够实现导弹飞行数据的实时记录和发控指令信号的在线检测,效果良好,具有较大军事应用价值。