基于结构张量方向引导的改进的W-L纹理合成算法应用研究

文章设计的算法在Wei和Levoy的思想基础上首先采用结构张量计算出引导图像的方向场,其次在方向场的引导下对样本纹理进行旋转,最后采用邻域相似性查找方法进行纹理合成,为了提升合成效率,文章通过采用向量化树结构的量化方法进行加速,取得了良好的实验效果。文章设计的算法不仅可以应用于方向纹理合成领域,同时通过拓展相关技术也可运用到非真实感绘制与渲染方面。     

基于GPU加速的各向异性双边滤波图像抽象化绘制算法

本文提出基于GPU加速的图像及视频的实时抽象化绘制算法。首先通过运用Kuwahara滤波实现图像的颜色特征快速聚类,其次采用各向异性双边滤波算法对图像沿结构张量场进行平滑,从而获得连续的、局部区域色彩一致的结果图像,实验表明该算法简单、易于实现。     

基于GPU加速的梵高流线风格油画实时渲染绘制算法

本文针对图像及视频风格化的实际工程应用,提出了基于GPU加速的图像及视频的艺术风格化实时渲染算法,并实现了一个实时图像及视频艺术风格化绘制系统。该系统能够很好的利用GPU并行计算的特性,对耗时的像素遍历读取处理进行并行加速,实现了对输入图像及视频的梵高流线油画风格的快速转换,为用户提供了较好的交互体验。     

基于非线性结构张量自适应滤波图像去噪算法研究

针对Wiener滤波对具不同局部的图像去噪效果不佳的不足,研究了由非线性扩散方程导出结构张量的非线性形式,结合空间域自适应wiener滤波,优化滤波窗而达到更好去噪的一种图像去噪算法。通过基于扩散张量成像方法的改进不仅提高图像处理过程的计算效率,而且更好地保持了图像边缘等细微结构特征。实验结果进一步验证了该算法的有效性。     

基于结构张量的图像水印算法

随着多媒体技术的快速发展,多媒体信息产品的安全性问题越来越受到关注。数字水印技术作为解决多媒体产品安全问题的关键技术已成为当前研究的热点。文中提出了一种基于结构张量的数字图像水印算法。实验结果表明,该算法具有较好的不可见性,计算复杂度较低,而且在提取水印时,利用相关检测,具有较高的准确率。     

基于结构张量图像建模方法的滤波性能研究

主要研究结构张量驱动的变分偏微分方程(variational Partial Differential Equation; variati0nal PDE)图像建模方法的滤波性能.基于角形强度度量和水平线演化理论,设计了一种具有角点增强性能的角形冲击滤波器,以克服边缘冲击滤波器增强图像的不足.基于边缘和角形冲击滤波器,...     

基于结构张量方向引导的改进的Image Quilting图像风格迁移算法

传统的Image Quilting算法在进行块拼接时没有考虑到目标图像的方向场特征的变化,所以传输的纹理不具备方向性特征.针对传统算法的不足,本文提出了一种基于目标图像结构张量方向引导的改进的Image Quilting图像风格迁移算法,从而使得图像风格迁移时不仅保证了颜色及纹理特征能准确传输到目标图像中,同时通过方向...     

基于K-D树加速的方向纹理合成算法应用研究

本文设计的算法在Wei和Levoy的思想基础上首先采用结构张量计算出引导图像的方向场,其次在方向场的引导下对样本纹理进行旋转,最后采用基于K-D树加速的邻域相似性查找方法进行纹理合成,取得了良好的实验效果.本文设计的算法不仅可以应用于方向纹理合成领域,同时也可运用到铅笔画模拟绘制渲染等相关领域.     

基于GPU加速的结构张量LIC滤波的图像铅笔画绘制算法

文章提出一种基于结构张量LIC滤波的二维图像铅笔画绘制算法。算法首先以图像结构张量的特征向量值作为铅笔画绘制的导向向量,对输入图像进行LIC滤波,以获得具有铅笔画纹理特征的风格化图像;其次采用XDo G技术生成铅笔线条轮廓图;最后将边缘轮廓与铅笔纹理合成得到效果图。文章同时提出运用GPU的并行计算能力,实现对输入图像及视频的具有铅笔画风格的实时渲染及绘制。实验结果表明,该技术能有效生成具有铅笔画风格的图像。     

基于局部结构张量的红外图像背景抑制

文中将局部结构张量与双边滤波相结合,提出了一种基于局部结构张量的红外图像结构化背景抑制算法。该算法采用局部结构张量的标准差作为双边滤波的执行判定,并利用双边滤波加权系数实现背景估计,从而实现结构化背景抑制和目标信息增强。实验结果显示,与二维最小均方滤波和偏微分方程算法相比,该算法对含有弱小目标的复杂背景具有良好抑制效果。     

基于GPU加速的改进的光线投射算法研究

传统的医学图像体绘制算法大多通过CPU端实现,为解决传统算法存在绘制时间较长,交互不够流畅,且使用平台单一等问题,提出了一种基于图形处理器(GPU)的医学序列影像的实时体绘制技术。通过对不透明度值设置阈值,提前终止光线计算,并在光线遍历体数据时,调整采样间距,改进了光线投射算法。实验结果表明,对其中一组最大数据(931张切片)的绘制时间为1.3 s左右,交互时的绘制帧数在20~40之间。在绘制时间方面,不仅比传统的基于CPU的算法有大幅度提高,相比于前人的基于GPU的算法也有明显改进,加速比可以达到1.5左右。     

基于光流导向的流场可视化算法及视频水彩风格化应用研究

流场可视化是科学可视化一个非常热门的子领域,同时也是是图像风格化绘制的重要组成部分。本文主要探讨基于光流导向的二维流场可视化算法的设计与实现,并将该项技术拓展到对视频进行水彩风格化渲染方面。本文的创新点在于结合物理方法模拟以及图像处理技术对视频进行水彩风格化渲染,并进一步提出采用GPU对整个算法进行硬件加速处理,实验取得了较为良好的合成效果。     

基于结构张量的H.266帧内预测快速算法

新一代视频编码标准H.266将帧内预测模式从35种扩展到67种,提高预测准确率的同时大大增加了编码的计算复杂度.本文根据视频内容纹理方向和帧内预测模式选择相关性强的特点提出了一种基于结构张量的H.266帧内预测模式快速选择算法,以编码单元CU为单位,计算其结构张量矩阵,再依据结构张量奇异值分解后得到的特征向量来确定当前...     

基于GPU加速的深度图像绘制

基于深度图像的绘制(DIBR)广泛应用于虚拟视点的合成,但是目前实现DIBR的算法复杂度都比较高,很难较实时地应用到3DTV系统中.采用单路纹理图像和其对应的深度图像进行虚拟视点的合成,在图形处理单元(GPU)上应用CUDA (Compute Unified Device Architecture)技术实现了基于深度图像的绘制.通过在NVIDIA Telsa C2050图形卡上运行,绘制分辨力1 024×768和640×480的图像速率分别达到了15 f/s(帧/秒)和24 f/s,分别能够准实时或实时地应用到3DTV系统中;同时本文的绘制方法有效地节约了传输带宽,绘制图像的主观质量良好.     

基于 GPU 加速的并行字符串匹配算法

在分析了经典的串行字符串匹配算法（BF ,KMP ,BM ,BDM ,Shift -And/Shift -Or ,ZZL）基础上,对ZZL算法的预处理过程进行改进,并结合GPU的单指令多线程的并行计算特点,对ZZL算法进行并行改进,以达到处理大规模数据的速度提升。     

基于局部结构张量的SSIM图像质量评价

针对结构相似度(SSIM)评价模糊图像存在的局限性,提出一种基于局部结构张量的结构相似性图像质量评价方法(ST-SSIM).方法首先利用结构张量提取图像几何结构强度和方向角度信息,然后用局部结构方向相似度比较函数和结构强度相似度比较函数替换SSIM中原有的结构比较函数,最后在图像质量映射图上以参考图像的结构强度函数加权计算得出最终的图像质量评价值.实验结果表明,由于LST-SSIM更加全面考虑到对于人眼感知结构强度和方向的重要性,因此评价结果比SSIM更加符合人眼视觉感知特性.     

基于三维结构张量的立体图像质量客观评价方法

根据梯度结构张量能够表示图像结构信息的特点, 提出了一种基于三维结构张 量的立体图像客观质量评价方法。首先分别求取原始和失真的立体图像水平、垂直和 视点方向的梯度信息,以及敏感区域,并构造出立体图像中每个像素的三维结构张量矩 阵;然后,提 取三维结构张量矩阵的特征值和特征向量信息;最后,根据特征值和特征向量预测得到立体 图像质量的客 观评价值。实验结果表明,采用本文提出的客观评价方法对立体图像测试库进行评价,总体 评价的Pearson 线性相关系数(PLCC)和Spearman等级相关系数(SROCC)值均在0.92左右,Kendall相关系数 (KROCC)值 接近0.80,均方根误差(RMSE)值均在6.00左右;与其他方法相 比,本方法具有较高的预测精确性。     

基于三维结构张量的立体图像质量客观评价方法

根据梯度结构张量能够表示图像结构信息的特点,提出了一种基于三维结构张量的立体图像客观质量评价方法。首先分别求取原始和失真的立体图像水平、垂直和视点方向的梯度信息,以及敏感区域,并构造出立体图像中每个像素的三维结构张量矩阵;然后,提取三维结构张量矩阵的特征值和特征向量信息;最后,根据特征值和特征向量预测得到立体图像质量的客观评价值。实验结果表明,采用本文提出的客观评价方法对立体图像测试库进行评价,总体评价的Pearson线性相关系数(PLCC)和Spearman等级相关系数(SROCC)值均在0.92左右,Kendall相关系数(KROCC)值接近0.80,均方根误差(RMSE)值均在6.00左右;与其他方法相比,本方法具有较高的预测精确性。