一种高精度医学红外热像图的实现方法

医学红外热像设备测得的红外数据及转换得到的温度数据难以直接判定其所属的人体区域,常需将其转为图像数据,利用图像处理技术得到感兴趣区域并从区域内温度数据得到生物特征,实现疾病的筛查或诊断。然而,从14位红外数据转换到8位图像数据存在严重的数据精度损失,导致处理性能欠佳。本文提出一种新的热像图表达方法,所得到的彩色热像图含原精度的温度数据信息,且含温度观察窗设定尺度下的彩色增强效果,同时载有温度数据记录和观察窗设定规则,通过对图像数据的逆变换,可以再现原始温度数据,并可改变彩色增强效果。该方法提供的热像图无需额外存取温度数据文件,在不同的红外热像系统间具有通用性,将更符合大数据和人工智能的发展趋势。     

岩样损伤红外热像的归一化直方图表征研究

红外热像法是一种评估煤岩损伤有广阔应用前景的手段.通过红外热像中的关键信息进行识别和提取,从而对煤岩损伤状态进行判别.本文对岩样进行了单轴加载,同步采集红外热像和岩样表面裂隙发育图,采用归一化直方图的方式对红外热像进行了分析处理,并利用不同灰度值区间的像素占比对红外热像的细节信息进行了定量表征.结果表明,不同时刻红外热...     

VC在红外热波图像源文件可视化转换中的应用

利用VC将红外热像仪生成的FPF格式文件转换到可视化的灰度位图.使用VC读取FPF格式的源文件数据,将其32位的像素源信息转换成8位的像素信息,并创建了灰度图调色板,生成灰度位图.实验结果表明转换后的灰度图画面清晰、层次分明,很好地再现了实际物体,对红外图像的分析和处理提供了便利.     

基于分段均衡的红外热图像伪彩色编码

根据红外热图像的特点,并克服传统伪彩色处理方法的缺陷,提出一种基于分段均衡的红外热图像伪彩色编码方法。先通过对红外热图像采用改进的K-means算法进行聚类,对聚类结果的各类像素点坐标进行统计,根据统计结果在原始红外热图中进行分段均衡,再通过彩虹编码法对分段均衡后的图像进行伪彩色编码。实验结果表明:通过该方法编码后的红外热图像色彩丰富,细节增强,具有更好的层次感,便于人眼观察分析以及应用。     

基于FPGA的机载多格式图像转换电路设计

为应对机载系统中图像信息类型日益复杂的需求,设计实现了一种基于FPGA的机载多格式图像转换电路。图像格式转换的传统处理方式大多为通过软件进行处理,这种处理方式不仅处理速度较慢,且资源占用较多,直接影响了系统的功耗、体积。Camlink接口标准作为解决视频图像传输的瓶颈而发展起来的通信接口技术,在现在机载系统中具有广泛的应用。文中结合机载应用需求,提出了一种基于Camlink接口的机载格式图像转换电路的设计结构,并分别阐述了Camlink接口图像采集、图像格式识别、图像转换处理、RGB向YUV的图像格式转化的电路设计。经仿真验证,设计满足应用需求。     

基于小波变换与加权滤波的电机红外图像增强

电机异常运行会导致电机温度变化,红外图像像素点的灰度值反映了物体的相对温度高低,通过电机红外图像的亮度变化获得电机温度变化信号是一种较好诊断方法。但仅依靠红外热像仪获得的红外图像的对比度低、噪声较为严重,所以必须对图像进行增强处理。提出了一种基于小波变换与加权滤波相结合的红外图像增强算法,该算法能较好地保留图像的高频与低频信息,实验证明,该增强算法具有良好的图像增强能力和视觉效果。     

一种航空发动机喷流红外成像仿真模型

分析了红外热像仪面阵单元接收的辐射通量,该分析表明红外热像仪面阵各单元间的辐射通量差异只与其瞬时视场的辐射亮度有关。以此为依据,开发了发动机喷流的红外成像仿真模型。根据热像仪与喷流的位置,建立喷流的圆柱包络体,从面阵单元引出瞬时视场视线,求出视线与包络体交线。利用辐射传递方程计算了视线所穿透喷流的辐射亮度,其中非均匀气体透过率计算采用了Malkmus统计窄谱带模型结合CG近似的方法。然后将辐射亮度转换为灰度级,并根据伪彩色编码,对各面阵单元对应的图像像素点赋RGB值得到喷流红外热像,伪彩色编码采用了彩虹编码。最后,以某型发动机的喷流为研究对象,在流场分析给出静压、静温和组分摩尔分数的基础上,计算了正侧方两种距离下喷流的红外仿真图像。红外仿真图像表明该模型能够准确扑捉喷管处于不完全膨胀状态时,喷流的膨胀波和压缩波组导致的局部辐射亮度的变化。     

基于数学形态学的非规则缺失图像修复仿真

面对非规则缺失图像修复过程中容易出现的毛刺和小孔问题，在数学形态学支持下修复非规则缺失图像。结合数学形态学方法对修复图像膨胀和腐蚀预处理，避免修复区域受到干扰出现毛刺。预处理待修复图像后，获取待修复图像的全部像素点，连接像素点形成一个待修复轮廓，计算该部分的像素点优先权。通过粗略、精细搜索步骤定位最佳匹配块。在保证未知像素块相邻四个方向像素颜色一致的基础上填充像素。通过分割图像阈值，确定缺失区域基准点灰度值，判断目标点和噪声点，实现噪声点滤波处理，避免出现小孔问题。由实验结果可知，所提方法最高PSNR值为0.98，且无毛刺、无小孔，具有良好修复效果。     

DTV图像清晰度与图像格式变换、同心度和重显率的关系

针对基于电子束扫描的CRT电视显像管和基于像素寻址的LCD、PDP、DLP和LCoS等固有分辨力显示器，分析了它们显示数字电视图像的区别，重点研讨了固有分辨力显示器像素阵列、同心度、重显率和图像格式变换对重显图像清晰度的影响，给出了部分实验结果，提出了改善数字电视图像清晰度的建议。     

基于时序信息的红外图像缺陷信息提取

主动红外热像检测技术中,红外图像的缺陷信息提取是其核心内容。传统的红外图像处理方法在一定程度上可以消除噪声、提高图像的对比度,但是仍存在一些问题,如:需要手动选择特征信息丰富的红外图像,红外图像增强和图像分割过程中会引入主观成分,仅仅分析单张红外图像可能存在信息丢失等问题。针对上述问题,本文根据主动红外热成像的数据特征提出了一种基于时序信息的红外图像缺陷信息提取方法。首先,通过室内实验制作含缺陷分层的混凝土试块;然后,利用主动红外热像检测技术进行三维红外图像数据的采集,提取每个像素点的时序信息;最后,采用基于时序信息的K-means方法进行缺陷特征提取。结果表明,基于时序信息的缺陷提取方法是可行的,其可以提取到隐藏的分层缺陷信息,提取效果优于基于空域信息的K-means方法。     

基于FPGA的红外图像预处理模块设计

介绍了一款基于FPGA的红外图像预处理模块。该模块使用流水线的方式完成了两点校正算法、一点校正算法、像元错位校正等功能。模块中嵌入了Microblaze和MPMC核,增加了一些人机交互接口,实现了一点校正算法系数的实时更新。该模块能以某一种格式接收红外数据,并以相同的格式输出;可以将其加入到一个系统中,或从一个系统中移除。     

BMP格式位图文件的分析及显示算法

BMP格式位图文件是Windows操作系统中的标准图像文件格式。在此对BMP格式位图文件的结构和内容进行了详细的分析,给出了一种简单通用、易于移植的无操作系统下BMP格式位图文件的显示算法,重点介绍了如何从位图文件中提取必要的图像信息,如何判断位图文件数据存储格式,如何获取每个像素点的颜色值,并以ARM9嵌入式开发板为实验平台实现了无操作系统下BMP格式位图文件在液晶屏上的显示。该算法也可以轻松移植到其他单片机或微处理器开发平台。     

基于图像插值的大容量可逆水印算法

提出一种基于图像插值的大容量可逆水印算法 。首先,对输入图像进行下采样 处理,利用某种图像插值方法对下采样生成的图像进行插值放大,得到待嵌入水印信号的载 体图像;然后,对载体 图像进行分块,得到每一分块4个基准像素的最大值和最小值,之后计算每一个非基准像素 分别与最大值和最小值 差值的绝对值,根据自适应选定的差值,计算每一个非基准像素能嵌入的最大水印位数;最 后,从待嵌入的水印信 号中将每一个非基准像素能嵌入的位数转换为十进制数,并将此数修改像素值,完成水印 信号的嵌入。大量的仿 真实验结果表明,本文算法不会出现像素值溢出现象,能实现可逆数据隐藏;与相似的基于 图像插值的可逆水印算法 相比,该算法的嵌入率(ER,embedding rate)更高;在相同 的ER条件下,本文算法的性能更好。     

基于FPGA的PCI总线红外图像采集系统设计

为了满足特殊视数据格式的红外成像设备图像采集与测试的相关需求,开发了一套低成本PCI总线图像采集系统。该系统采用现场可编程门阵列(FPGA)芯片作为主控芯片,实现信号接收、数据处理,之后通过PCI9054将数据传送至系统上位机,上位机根据通信协议识别图像数据帧头与帧尾所在位置,并完成图像的重建与显示。实验测试结果表明,系统能够稳定实时采集100fps的16bit深度128×128的红外图像,满足对自定义差分输入视频信号开展实时图像采集、存储与显示的设计使用要求。     

基于BMP图像的LCD点阵数据提取实现

BMP文件采用位映像的方式存储和显示图像,也是一种常见的图像文件格式,在实际计算机系统中有着广泛的应用,因此有着丰富的位图资源可供选择,是许多图形或界面系统开发人员需要经常使用的资源。从介绍BMP文件的格式出发,阐述了如何从BMP文件中提取和转换图像点阵数据,以供LCD等点阵式显示系统直接显示,从而为系统开发人员提供了一种简单实用的图像数据提取工具。     

A Low‐Complexity and High‐Quality Image Compression Method for Digital Cameras

This letter proposes a new near‐lossless image compression method with only one line buffer cost for a digital camera with Bayer format image. For such format data, it can provide a low average compression rate (4.24bits/pixel) with high‐image quality (larger than 46.37dB where the error of every pixel is less than two). The experimental results show that the near‐lossless compression method has better performance than JPEG‐LS (lossless) with δ = 2 for a Bayer format image.     

利用VB实现256色BMP图像数据到LCD点阵数据的转换

对BMP图像文件格式进行了分析，并利用VB对BMP图像文件的数据进行转换，使之变为可以在LCD显示中直接应用的点阵数据。     

将TIF图像文件转换为BMP图像文件的方法

分析了可识别TIF和BMP图像文件格式，描述了直接将可识别TIF图像文件转换为BMP图像文件的过程，显然，本文所介绍的方法是相当实用的。     

基于基因表达式编码算法的红外图像轮廓提取

针对红外图像轮廓特征信息提取的特点,提出基因表达式编码算法.首先建立基因表达式编码规则,求出最大的基因编码空间以及基因编码个数;接着把红外图像像素集合与染色体基因序列构建映射关系,不同的基因编码则代表不同的像素值,适应度函数大的基因参与数据优化,最后给出了红外图像轮廓特征信息提取评价函数以及算法过程.实验仿真得出基因表达式编码提取的红外图像轮廓没有伪吉斯效应,时效性快,边缘点保持指数接近理想状态.     

基于CLAHE的红外图像增强算法

针对原始红外图像信息在压缩转换中数据信息丢失或弱化的问题,提出一种基于CLAHE(对比度受限自适应直方图均衡)的红外图像增强算法。该算法首先对14位原始红外图像的像素灰度级进行调整,然后通过CLAHE算法获得基图像,再通过原始图像与双边滤波后图像的差值获得细节图像,进一步通过高斯滤波算法滤除细节图像的噪声,最后合成得到输出图像。仿真结果显示:通过该算法,原始图像的对比度及边缘细节信息得到很大程度的增强。本文算法的图像增强效果优于PE算法和CLAHE算法。