有理分形曲面造型及其在图像超分辨中的应用

曲面构造是计算机辅助几何设计的一个关键问题。为了使建模曲面在实际应用中更加灵活、有效,提出一种有理分形曲面的构造方法,并基于该模型给出一种单幅图像超分辨率重建算法。首先,将分形插值函数视为高度函数的分形扰动,给出了一种双变量有理样条迭代函数系统,由此生成有理分形曲面;其次,研究了有理分形函数的一些分析性质,给出了有理分形曲面的计盒维数;最后,将该模型及其理论结果应用于单幅图像的超分辨率重建,提出一种重建算法。该算法先通过非下采样轮廓波变换将图像划分为边缘区域和非边缘区域;然后借助于维数公式精确计算尺度因子,利用模型的多样性对不同区域采用不同的模型进行插值,非边缘区域采用有理函数模型,边缘区域采用有理分形插值函数模型;最后通过适当的变换得到目标图像。实验结果表明了所提模型和算法的有效性,其在处理图像纹理细节和边缘方面优于对比算法,特别是在保持图像的结构信息上具有较强的竞争力,同时获得了较好的客观评价数据和主观视觉效果。     

用二元向量有理插值实现彩色图像缩放的方法

以二元向量有理插值为基础，提出了一种图像缩放方法．首先将图像的每一个像素看作是平面域的关于RGB三原色的一个向量，利用二元Newton—Thiele型向量连分式建立关于像素值的有理插值函数，即有理插值曲面；然后对此有理插值曲面进行重新采样，以实现图像的缩放．通过实验证明，该方法能有效地用于图像的缩放处理，并且算法简单，易于实现．     

Newton-Thiele插值方法在图像放大中的应用研究

图像放大一般采用插值方法，而插值基函数的选择直接影响放大图像的效果和实时速度．在分析常见插值方法和图像特点的基础上，提出一种新的图像放大方法，利用Thiele连分式和Newton多项式建立有理插值函数和代数插值函数；并通过实验证明，该方法也是一种有效的图像放大方法．     

Thiele-Thiele型二元向量有理插值实现彩色图像的缩放

提出了一种基于Thiele-Thiele型有理向量插值的彩色图像插值方法。将数字图像的每一个像素点看成是一个平面域的关于RGB三原色的一个向量,在矩形网格上利用Samelson逆与倒差商技巧,根据图像的像素特征构造Thiele-Thiele型二元向量连分式有理插值函数,然后对插值曲面进行采样以实现缩放。采用该算法可以得到更加清晰的放大图像。实验结果表明,该方法是一种有效的图像缩放方法。     

Thiele Thiele型二元向量有理插值实现彩色图像的缩放*

提出了一种基于ThieleThiele型有理向量插值的彩色图像插值方法。将数字图像的每一个像素点看成是一个平面域的关于RGB三原色的一个向量,在矩形网格上利用Samelson逆与倒差商技巧,根据图像的像素特征构造ThieleThiele型二元向量连分式有理插值函数,然后对插值曲面进行采样以实现缩放。采用该算法可以得到更加清晰的放大图像。实验结果表明,该方法是一种有效的图像缩放方法。     

基于混合有理插值的图像渐变算法*

针对现有的图像渐变方法只考虑两个图像间渐变的情况,提出一种非线性的多幅图像间渐变的新方法,即一元混合有理插值方法。将多幅图像间相同位置的像素点建立对应关系,按照该关系建立一元混合有理插值函数,对插值函数进行重采样,得到一系列的渐变中间图像。实验表明,新算法在反映空间数据的分布特性、保证图像纹理特征方面均优于其他算法,具有计算精度高、适应性强、易于编程实现等优点,是一种较实用的算法。     

具有承袭性的切触有理插值算法

有理插值是函数逼近的一个重要内容,而降低切触有理插值的次数和解决切触有理插值函数的存在性是有理插值的一个重要问题。切触有理插值函数的算法大都是基于连分式进行的,其算法可行性是有条件的,且计算量较大。利用牛顿多项式插值承袭性的思想和分段组合的方法,构造出了一种无极点的切触有理插值函数,并推广到向量值切触有理插值情形;既解决了此类切触有理插值函数存在性问题,又降低了切触有理插值函数的次数。给出误差估计,并通过数值实例说明该算法具有承袭性、计算量低、便于实际应用等特点。     

矩形网格上二元矩阵切触有理插值的新方法

熟知的矩阵切触有理插值的方法都与连分式有关,不仅计算繁琐,而且难以避免出现“极点、不可达点”。用网格点构造有理插值基函数,用型值点构造具有承袭性的各阶矩阵插值算子,通过插值基函数与插值算子作线性运算,构造出二元矩阵各阶切触有理插值函数,有效避免了有理插值的“极点、不可达点”问题。若选择适当的参数,还可以任意降低插值函数的次数,数值例子表明了该方法简单、有效、实用性强。     

参数优化的有理函数图像插值算法

有效保持图像纹理细节,且使图像边缘区域不失真一直是图像插值技术的一个难题,为此提出了一种基于参数优化的有理函数图像插值算法.首先,构造一类含有可调参数的C2连续有理插值函数;其次,基于插值函数的收敛性分析,利用区域采样和点采样的映射关系,构建参数优化目标函数;最后,利用误差极小化迭代方法获取最优参数,进行图像插值.实验结果表明,该算法时间复杂度较低,且能够有效地保持图像细节信息,消除边缘锯齿现象,具有较高的插值图像质量.     

构造有理插值函数的一种参数法

对设定有理分式函数次数类型的有理插值问题研究,已有许多很多的结论。有理插值问题是否有解,取决于被插函数一些给定的函数值[f(xi),i=0,1,?,m+n]。指出分子和分母多项式次数之和为[N]的有理插值问题总有解,然后从设定的有理插值函数次数类型出发,引入正整参数[d],给出一种构造有理插值函数的方法。用该方法总可以构造出满足插值条件的有理分式函数,且有较大灵活性,计算量也不大。     

一种基于新插值方法的图像旋转算法

图像旋转算法采用的插值方法存在不足,容易出现“锯齿”形边缘和模糊的现象,改变了图像的表示模型,为此提出了平面插值和球面插值相结合的图像插值方法,从而避免了传统的插值方法用统一的模型逼近所有像素的不足,它对不同的情况采用不同的插值方法。理论分析和实验结果表明了该方法的有效性。     

基于双线性插值的图像缩放算法的研究与实现

数字图像的缩放被广泛的应用在各个领域,但是使用StretchBlt函数生成的图像很容易出现失真现象,因此这里提出了双线性插值算法来改善这个问题,实验证明该方法能够显著地增加图像的清晰度。     

空间插值分析算法综述

空间插值分析算法是一种应用于将离散点的测量数据转换为连续数据表面的算法,能够将连续数据曲面与其他空间现象的分布情况进行比较,它在空间信息方面具有广泛的应用场景,尤其是地理信息方面.对泰森多边形法、反距离权重插值法、样条函数插值法、克里金插值法等空间插值算法的插值原理和应用场景进行综述,对空间插值分析算法的进展和未来研究方向进行了探讨.     

基于ENVI软件的遥感影像内插方法偏差改正

ENVI是由遥感领域的科学家采用交互式数据语言IDL(Interactive Data Language)开发的一套功能强大的遥感图像处理软件,其能够快速、便捷、准确地从遥感影像中提取所需的信息。为了对影像进行更好的分析和处理,ENVI提供了一套基础的影像内插方法用于对影像进行插值处理。然而,由于理论上的缺陷,其采用的插值方法存在一定的偏差,从而导致后续的影像处理工作中引入了人为的误差影响。因此基于ENVI软件所用的影像内插方法,从理论入手指出其不足之处并对其模型进行改正。通过实验证明,改正后的内插方法能够获得更为准确的插值影像,从而为下一步的处理提供更为准确的数据结果。     

基于混合插值样条的保边缘图像插值算法

结合混合插值样条(BIS)性质的特点,给出一类新的自适应图像插值算法。该方法可满足任意正实数倍的放缩要求,由于采用单核处理,而且插值像素点时无需求解方程组,因此计算复杂性较小。同时采用弹性边界的方法可以有效保持边缘像素原有特征。实验结果表明,该方法与三次多项式样条方法相比,具有更清晰的边界。     

新代数插值算法在图像放缩中的应用

代数插值作为图像插值的基本方法之一 ,既可以与其他放缩方法结合 ,又可以单独使用 ,实现图像的放大和缩小。目前 ,一般都采用传统牛顿插值算法来实现。提出了用新代数插值算法来实现图像插值算法 ,实验证明 ,它不仅是一种有效的图像插值算法 ,而且较以往传统的牛顿插值算法在速度上有所提高。该算法的提出对丰富图像插值的基本算法是有一定意义的     

图像仿射变换的双二次Lagrange插值算法

构造了图像仿射变换的双二次Lagrange插值算法。与双立方插值算法相比,这种算法有效降低了计算量,是一种比较理想的图像插值算法。     

一种基于内容分割的数字地图插值新算法

本文以图像内容分割为基础,提出了一种插值新算法。该方法在HSV空间用DCT系数表征图像的内容差异,将图像内容划分为目标和背景两大类,并且将目标内容划分为两级重要度;根据使用者对目标和背景以及目标重要度的不同要求,对不同部分采用与之相适应的插值算法进行缩放处理。实验表明,该方法可以提高缩放处理速度,而且插值效果果不亚于经典的高质量插值算法。     

A trivariate clough—tocher scheme for tetrahedral data

An interpolation scheme is described for values of position, gradient and Hessian at scattered points in three variables. The domain is assumed to have been tesselated into tetrahedra. The interpolant has local support, is globally once differentiable, piecewise polynomial, and reproduces polynomials of degree up to three exactly. The scheme has been implemented in a FORTRAN research code.