傅氏变换的自配准性质及其在纹理识别和图象分割中的应用

图象按纹理一致性进行辨识和分割是图象分析中的一个重要问题 ,有着广泛的实际应用 .讨论了傅氏变换应用于纹理识别的机理 ,并基于此提出了一种图象分割算法 .图象中的纹理线条呈现出很多方向 ,并随机地分布在图象的各个位置 ,然而对于它的傅氏变换幅度谱来说 ,相同方向的线条无论其位置如何 ,它们的贡献会被叠加在一起 ,集中地反映在通过频谱中心垂直于原线条方向的条带上 .这一现象被称为傅氏变换幅度谱的自配准性质 .首先对这一性质进行实验个例的研究和理论分析 ,然后设计算法将其应用于图象的纹理辨识和基于纹理的图象分割实验 ,取得了较为满意的效果 .实验证明 ,得益于自配准性质 ,傅氏变换方法不失为一种有潜力的纹理分析和图象分割方法 ,值得进一步扩展更多的图象应用领域     

基于小波分解的快速分形图象压缩算法

为了解决传统分形压缩编码时间过长的问题 ,提出了一种基于小波分解的快速分形图象压缩算法 .该算法利用小波分解后各频带间能量分布不均衡的特性 ,将集中图象主要能量的低频域看作是一种图象 ,进行传统分形编码 ;然后利用小波分解后不同分辨率子带图象之间的相似性 ,用低频域的全搜索代替传统算法中整个区域的全搜索 ,将在低频域得到的分形参数进行适当的比例变换得到整幅图象的分形码 ,解码时 ,进行同传统算法相同的迭代过程 ,所得解码图象即为原图的逼近图象 .实验结果表明 ,该算法在压缩比不变 ,且基本不影响恢复图象质量的前提下 ,大大提高了编码速度 ,明显改善了分形图象压缩中编解码时间的不对称 .     

基于几何模型与照片序列的不规则物体纹理获取

虚拟世界的建造过程中 ,获取不规则物体的纹理非常重要 .针对数字文物保存与展示的要求 ,提出了一种基于物体单色几何模型及在其周围环绕拍摄的照片序列来获取不规则物体圆柱纹理的算法 .该算法分为投影变换、变形和拼接等步骤 ,通过将物体照片序列上的色彩映射到圆柱贴图面上来获得该物体的纹理 .该算法具有对原始照片质量要求低和允许运行时进行编辑等优点     

基于阴影恢复形状的起皱织物表面形态重建研究

阴影恢复形状算法是计算机视觉中的一个重要研究课题 ,该算法应用于织物三维表面重建 ,为客观评价织物起皱等级奠定了基础 .提出了一种新的阴影恢复重建算法 ,并阐述了该算法的实现步骤和计算方法 .先利用合成图象对算法进行迭代计算并验证 ,获得了较为准确的重建图象 ,然后再结合真实模板进行重建 ,重建准确度较高 .同时说明了该算法可应用于真实织物的表面重建之中 ,并可从获得的织物三维轮廓数据中提取特征值 ,实验表明 ,这些特征值均可从不同侧面表征织物的褶皱程度 ,特征值与织物的褶皱程度基本呈线性相关     

基于图象的绘制中的纹理编辑

现有的基于图象的绘制 (IBR)系统中 ,只能提供新视点的图象 ,并不具有对场景编辑的功能 .由于 IBR系统的场景模型不同于传统图形学 ,难于直接应用传统图形学中已有的方法进行编辑 .为此提出了一种修改 IBR场景中物体的表面纹理的方法 ,这种方法通过在原始的参考图象上指出编辑区域并给出纹理定义 ,修改各个视点上的纹理 .这种方法不限制编辑区域的形状、尺寸 ,并且考虑了亮度信息 ,适应了环境光照 ,使新纹理与原有场景更好地融合在一起 .实验证明 ,场景的复杂程度并不影响本方法的效果 ,但是由于本方法不能得到场景物体准确的三维数学模型 ,无法用现有图形引擎进行绘制 ,因此无法实现硬件加速 ,不适用于过大的场景     

基于Shamir秘密共享方案的数字水印算法

数字水印已成为数字作品版权保护的一种手段,而鲁棒性和不可察觉性是其基本要求.为此,提出了一种基于Shamir秘密共享方案的数字水印算法.该算法首先将图象分成n块,并将水印信息也分成n份,然后通过DCT的相邻系数比较法,将每份水印信息嵌入到图象的相应块中,提取时,只要获得其中的任意t(≤n)份水印信息就可以恢复出原始水印.为提高提取水印图象的精度,给出了基于模糊集的改进算法.实验结果表明,该算法的隐藏效果很好,并且对单一攻击及多种复合攻击具有很好的鲁棒性.     

基于小波域边缘方向特征的SAR图象噪声抑制方法

给出了一种新的基于小波变换的合成孔径雷达 (SAR)图象斑点噪声抑制方法 .利用每一级小波分解得到的小波系数子带 HL和 L H,以及对原图进行水平方向旋转正负 4 5°扫描后得到的另外两个正交方向的小波系数子带 rc HL和 ra HL ,可以判断出对应点边缘方向性的强弱 ,通过设定方向性阈值 ,确定该点是否位于边缘上 ,进而对没有位于边缘的点进行平滑 ,达到保留图象边缘的同时 ,抑制斑点噪声的目的 .为解决对某些振荡型边缘的检测问题 ,还结合阈值法 ,对该方法做了改进 .实验表明 ,与小波域的硬阈值或软阈值去噪方法相比 ,此方法在有效地抑制斑点噪声的同时 ,更好地保留了 SAR图象中的边缘和纹理信息 .     

控制图象灰度失真的高保真压缩算法

为实现遥感图象的高保真压缩 ,在借鉴 JPEG- L S近无损压缩思想的基础上 ,提出了 3项改进措施 ,设计与实现了比 JPEG- L S压缩倍数高、图象恢复质量更好的视觉无失真压缩算法——“控制图象灰度失真的高保真压缩算法 (L IGE)”.实验结果表明 ,该算法既可限制图象最大灰度误差 ,又能控制恢复图象的峰值信噪比 ,从而有效地控制图象失真度 ,压缩倍数为 4时 ,数据处理速度与图象恢复质量两方面 ,均优于基于小波变换和嵌入式零树编码的 SPIHT算法 .该研究成果将对发展我国未来的高分辨率卫星、小卫星通信系统、星 -天 -地信息网提供有力的技术支撑 .     

基于视觉神经元ON—OFF模型的图象增强

探讨基于视觉神经网络 ON- OFF模型的图象增强 .通过计算仿真 ,找到了关于这种视觉模型应用于图象处理合适的实现形式 ;探讨了衰减常数和颜色恒定性的关系 ;以及空间常数变化和动态范围压缩与细节增强能力的联系 .使用合适的衰减常数 ,可以使该神经元模型在颜色恒定性计算上性能优良 ,同时 ,适当大小的空间常数 ,能够在颜色保真度和图像增强性能之间取得合适的平衡 .神经网络对复杂背景图象的增强效果良好 ,但是由于同样基于“灰度世界”假设 ,因此在处理违反这一假设的特殊图象时 ,此模型在颜色表征上仍然具有缺陷 ,这就部分限制了模型的应用 .最后探讨了可能的改进方向 .     

MPEG-4纹理压缩的零树编码电路

提出了一种高效、简捷的 MPEG- 4纹理压缩零树编码电路 .此电路较好地解决了零树编码电路中存在的两个瓶颈问题 :父子结点的递归处理与大系数的跳过处理 .此电路充分利用 MPEG- 4零树编码符号集的特点 ,消除了繁复的递归处理 ,使各结点的符号标注在一次扫描中完成 .另外 ,此电路利用全新的 ZTR地址缓存器 ,简捷地寻址 ZTR/VZTR后代结点 ,较大地减少了对存储空间的要求 ,并简化了大系数的跳过处理 .另外 ,还设计了大系数预处理电路 ,通过简捷的比特或操作和比特非与操作 ,保证各位平面的独立编码 .该电路在 FPGA集成电路平台上进行了验证 .随着 MPEG- 4国际图象压缩标准的推广 ,此电路作为独立的 IP核 ,可以广泛地应用于视像设备之中 .对于速度要求更高的设备 ,并行结构有待设计 .     

分形分维在遥感图像纹理分析中的应用

基于分形几何学的影像纹理分类是以影像纹理的分维值为最基本的分类依据,影像分维值不同则属于不同的纹理类型。介绍了三种计算影像分维值的算法和数学模型,应用结果表明,综合运用三种方法进行纹理分析能得到满意的结果。     

基于分形参数的中药材显微图象纹理分析

提出了一种基于分形维数分析中药材显微图象的方法。将中药材显微图象视为灰度纹理图象,依据分形布朗运动性质和功率谱法对4种中药材显微图象进行分维数计算。结果表明:中药材显微图象具有分形的特征,分维数能有效地描述纹理的结构与灰度,不同的显微图象对应不同的分维数,分维数可作为分析图象及进一步识别图象的一个定量参数。     

基于分形特征的自然景物图象分割方法

提出了一种基于分形特征分割自然景物图象的方法。分割的主要目标是找出景物中的人造物体。首先构造了一组分形纹理特征,给出了图象不同部分的粗糙度及纹理基地大小、方向特性的描述,以此为基础进行图象分割。此外,通过对盒维数方法中的参数拟合性能的分析,对维数估计方法进行优化,理论和实验表明,在自然环境中,该方法能够区 的纹理区域及人造目标,达到满意的分割结果。     

三角域曲面的TPIFS模型分形逼近

提出了一种三角域上逼近具有分形特征的自然复杂曲面和普通光滑曲面的统一数学模型．该模型是迭代函数系统与传统自由曲面造型的一种结合,文中给出的定理证明了它可以逼近任意三角域上的连续函数．模型的主要用途是曲面造型、形状描述及压缩．     

基于多重分形的纹理分析方法在B超图象识别中的应用

采用基于多重分开遥图象纹理分析方法对３类超肌肉图象进行了分类,并与采用单一分形的方法作了比较。     

基于四叉树的自适应门限分形图象IFS压缩方法

为了克服四叉树分块ＩＦＳ编码过程中,排列块与区域块的匹配误差不考虑输入图象特点这一缺点,提出了一种新的基于迭代函数系统（ＩＦＳ）进行静止灰度图象压缩的方法。该方法是根据当前排列块的方差来确定它与区域块的匹配门限。经分析证明,这种基于自适应门限的ＩＦＳ编码方法与人类视觉系统的特性基本相符,而且实验也证明,这一自适应门限的编码方法提高了ＩＦＳ图象压缩的适应性。     

一种基于小波变换结合反向迭代修正的VQ图象压缩编码方法

将反向迭代法引入对ＶＱ（矢量量化）编码误差进行修正，从而使建立在小波变换基础上的ＶＱ编码方法的重建图象质量得到改善，使信噪比（ＳＮＲ）提高了３～８ｄＢ。对于与训练集内样本相差较大的图象在压缩比相同的条件下，改善重建图象的效果尤为明显。     

基于预测模型的分形图象缩编码方法

给出了一个基于ρ图象模型的预测模型，用来预测分形图象编码中图象子块编码匹配成功的可能性以及匹配搜索空间的有效范围，并以此模型为根据提出了一种基于预测模型的分形图象压缩编码方案，大大减少了分形图象编码中不必要的尝试匹配搜索计算，实验结果表明该方案能够提高分形图象的编码速度，具有很高的实用价值。     

基于纹理分析的表面粗糙度等级识别

提出了一种利用图象纹理分析技术进行机械加工表面粗糙度检测的非接触检测方法,该方法首先根据统计方差对待测工件的表面粗糙度进行粗分类,然后,利用基于Ｇａｂｏｒ滤波器的纹理分类器,识别待测工件表面粗糙度等级。该新方法可简单、快速地实现表面粗糙度等级的自动识别,而且对图象旋转具有不变性,由于其纹理分类器的参数少,并且新方法成本低,参数标定方便,因而便于现场检测,如果与机床的控制系统相连,还可以实现加工的实     

基于自适应分类的快速分形编码方法

编码时间过长是目前分形图像压缩存在的主要问题,尽管对图像块进行分类是解决这一问题的一类重要方法,然而诸多分类方法中仍普遍存在着编码速度与解码质量之间的矛盾.针对这一问题,在给出衡量分类方法性能指标体系的基础上,首先提出了一种自适应分类方法,从而较好地解决了这一矛盾,然后将该方法运用于质心分类上,并结合满意匹配得到了一种快速的分形编码方法.实验表明,与原来的均匀分类方法相比,在取得相同压缩比的前提下,该方法可进一步提高分形编码的速度和改善解码图像质量.