x264中基于参数选择的算法优化

H.264的高压缩率是以高计算复杂度为代价,为了实现编码性能与复杂度之间的最优折中,依据峰值信噪比(PSNR)以度量失真度以及离线搜索率失真性能,通过调整编码器控制参数,来计算不同模式下编码的复杂度以及率失真度性能,使在一定率失真度下编码复杂度尽可能小.今基于主流编码器x264,关注Ref、Partitions、Trellis和Me四个参数,通过大量实验,得出率失真-复杂度(J-C)数据,依据这些数据可以快速计算出单位复杂度的率失真性能,以此寻找最优的编码器控制参数组合.     

基于深度强化学习的图像去模糊方法

目的为了有效地去除多种图像模糊,提高图像质量,提出基于深度强化学习的图像去模糊方法。方法选用GoPro与DIV2K这2个数据集进行实验,以峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)为客观评价指标。通过卷积神经网络获得模糊图像的高维特征,利用深度强化学习结合多种CNN去模糊工具建立去模糊框架,将峰值信噪比(PSNR)作为训练奖励评价函数,来选择最优修复策略,逐步对模糊图像进行修复。结果通过训练与测试,与现有的主流算法相比,文中方法有着更好的主观视觉效果,且PSNR值与SSIM值都有更好的表现。结论实验结果表明,文中方法能有效地解决图像的高斯模糊和运动模糊等问题,并取得了良好的视觉效果,在图像去模糊领域具有一定的参考价值。     

提高光流估计性能的渐进性高斯多维预滤波方法的研究

基于光流计算方法统一框架理论，研究了一种利用高斯多维滤波器的渐进性和时空性提高光流估计性能的有效方法。在保持现有光流计算方法的前提下，通过调节时间维和空间维的方差参数，改变时空预滤波和光滑效果，突出时间混叠和光流主信息，从而提高重构视频序列的信噪比。试验中以标准的Flower Garden和Football序列的前50帧作为参考图像序列，以LK算法为参考光流算法。结果显示，滤波窗口为5×5时的最佳时间方差参数为0.4，最佳空间方差参数为［1.6,2.0］；加入高斯多维预滤波前后利用光流场重构图像的平均峰值信噪比PSNR提高2.572dB，提高幅度为13.6%     

基于半色调特性的图像质量评价方法的研究

在分析半色调图像特性及传统客观评价方法不足的基础上,提出了分区思想,即将图像分成若干小区域,并对峰值信噪比、归一化均方误差、结构相似度方法进行了改进,考虑了人眼视觉特性,弥补了传统评价方法的不足。研究发现,改进后的方法可以很好地评价图像的质量优劣,提升了主客观一致性。     

3种频域数字水印算法的分析和比较

阐述了离散傅里叶算法(DFT)、离散余弦算法(DCT)、离散小波变换算法(DWT)这3种常用的频域数字水印算法的原理,并分别采用不同算法对数字图像进行了水印嵌入,检测其峰值信噪比(PSNR)和相关系数(NC)的值,分析并比较了这3种算法的优缺点,证明了离散小波变换在频域算法中能够得到最好的效果。     

基于纳米微晶玻璃的空间悬浮显示

本文介绍了基于纳米微晶玻璃的空间悬浮显示的研究。使用纳米微晶玻璃作为悬浮显示的承载介质,并设计其实验系统,引入峰值信噪比的图像评价指标,测量激光功率对图像质量的影响,实现高清晰度、高分辨率的空间悬浮显示。     

一种改进的自适应图像传感器数据插值算法

提出了一种改进的自适应插值算法,以改善传统图像传感器图像色调变化幅度过大,图像视觉效果不理想等问题.该算法适于硬件实现.数值实验证明,处理后图像的峰值信噪比有所提高.     

一种快速实现H.264运动估计的方法

本文提出一种快速实现H.264运动估计的算法。该算法利用视频图像中存在大量空/时域冗余这一特点,在运动估计过程中引入预判空间相关性和时域稳定性的方法,节省了大量不必要的计算步骤。试验结果表明,该算法运动估计时间仅为JM84的30.3%,峰值信噪比(PSNR)仅降低1.1%,码率平均增加3.95%。     

分块K-LT及查表量化编码的彩色图像压缩方法

针对卡洛变换(K-LT)应用于彩色图像压缩时因额外码流开销大而导致编/解码速度慢的缺点,提出了一种最大限度地减少额外码流开销的彩色图像压缩方法:先将RGB色彩空间的图像转换到YCbCr色彩空间采样,初步去除各颜色分量间的相关性;然后合并各色彩分量,进一步利用分块K-LT去除分量内部的信息相关性;最后对K-LT的重要系数采取查表的策略进行量化和哈夫曼编码.分块K-LT大幅度降低了向量空间的维数及变换矩阵的维数,减少了计算量和额外码流的存储开销;而查表提取K-LT重要特征系数的策略进一步节省了码流的存储空间.实验结果表明,该方法不仅编/解码速度快,而且相同压缩比下的峰值信噪比明显高于JPEG2000压缩方法.     

改进的Curvelet变换图像降噪方法

与小波变换相比,Curvelet变换等多尺度几何分析方法,可以更好地逼近含线奇异的高维函数。基于Curvelet变换的图像去噪方法,即Window Shrink算法,考虑到Curvelet变换系数之间的相关性,利用软阈值方法降噪。通过窗口邻域操作,对变换后的每一个Curvelet系数自适应地进行萎缩处理,降低噪声系数权重以提高信噪比。实验表明,该方法一定程度上改进了传统Curvelet去噪方法“过扼杀”Curvelet变换系数的缺点,可以较好地保持图像边缘。在噪声方差σ=25时,小波,Curvelet以及Window Shrink去噪算法的峰值信噪比（PSNR）分别为28．59、29．25和29．93,后者明显优于前二者。     

一种基于动态误差扩散系数的数字半色调算法

目的为了解决现有半色调算法产生的图像边界模糊以及视觉蠕虫等问题,研究一种视觉效果较好的半色调图像。方法提出一种在半色调过程中动态分配误差扩散系数的数字半色调方法,减少由固定误差扩散系数和固定扩散方向带来的边界模糊、视觉蠕虫以及结构性纹理等现象。结果文中提出的算法相较于传统的误差扩散算法其PSNR值提高了约0.5,SSIM值提高了约0.06,NSME值下降了约0.06。不仅解决了传统误差扩散算法中的边界模糊现象,同时也更好地表达了半色调图像的细节纹理信息。结论依据提出的算法产生的半色调图像视觉效果较好,并且算法简单易行,运行效率高。     

融合注意力机制的多尺度深度网络的逆半调方法

目的 运用现有的逆半调方法恢复的图像存在着半色调网纹去除不够理想、图像细节恢复不够清晰等问题,为了进一步提高逆半调图像在平滑区域和纹理细节方面的质量,提出一种基于融合注意力机制的多尺度卷积神经网络的逆半调方法。方法 首先,根据半色调图像网点噪声多频分布特点,设计多尺度卷积网络为基础结构的深度学习网络,从多个不同的尺度抑制半色调网纹并恢复不同尺度的图像信息;然后,应用注意力机制重建图像信息,从而生成逆半调图像;最后,提出多任务损失函数加速网络优化,更好地实现逆半调。结果 实验结果表明,运用此方法得到的逆半调图像在视觉上与原始图像更为相近,恢复出的图像细节更好;在客观评价方面,通过与现有的最先进的方法相比,峰值信噪比平均值提高了0.562～10.095 dB,结构相似度平均值提高了0.01～0.171。结论 该方法可以实现半色调图像的高质量恢复。     

印刷品水印图像的半色调算法比较

对Bayer抖动、误差扩散和绿噪声3种半色调算法进行了分析比较。利用离散小波变换将水印信息嵌入宿主图像,采用峰值信噪比对3种算法生成的半色调图像质量进行客观评价;用归一化相关系数衡量半色调图像提取的水印质量;以Matlab程序运行时间判断3种算法的计算效率;同时,结合人眼视觉对半色调图像质量进行主观评价。综合各种评价,结果表明:误差扩散是最适合小波水印图像的半色调算法。     

顾及边缘信息的多尺度误差扩散半色调算法

目的为了解决传统多尺度误差扩散半色调算法会导致半色调结果图像阶调变暗和边缘模糊的问题,提出一种顾及边缘信息的多尺度误差扩散半色调算法。方法根据当前像素邻域内像素点的处理状态,设计动态非时序误差扩散滤波器;利用图像局部平均灰度与空间变化率提取图像边缘信息,结合图像边缘信息与灰度信息确定半色调处理顺序。结果半色调处理结果视觉效果均匀,阶调信息和边缘结构信息与原图像一致性良好,峰值信噪比、加权信噪比和结构相似度分别提高了0.7～1.2 d B,0.9～1.5 d B,0.11～0.18。结论该算法解决了多尺度误差扩散算法的图像阶调变暗和边缘模糊的问题,有效提高了半色调输出质量。     

MED数字半色调图像中伪轮廓现象的修正方法研究

详细分析了多级误差扩散(MED)半色调数字图像中出现伪轮廓现象的原因,提出了一种二级多次半色调图像叠合成多级半色调图像的方法,并利用其结果图像对多级半色调图像进行修正补偿,最终获得的半色调图像基本消除了伪轮廓现象,并且保留了多级误差扩散的原有优点。     

Side by Side: The Halftone’s Visual Culture of Pragmatism

Charles S. Peirce’s late-nineteenth-century semiotic theory has long been considered one of the key frameworks for analysing the photograph as a visual sign. This article, however, proposes a closer look at Peirce’s contemporaneous philosophy of pragmatism as a fundamental component of the visual, cultural, and intellectual context within which the photographic halftone first emerged. When, exactly, did it begin to matter if a photographic image made up of a certain arrangement of graphic marks was read differently from a photographic image made up of a different arrangement of graphic marks? Such pragmatist questions were crucial to the early reception of halftone reproductions, which were often integrated into illustrated magazines as simply one element within an already diverse array of graphic codes. Turning to Jacob Riis’s How the Other Half Lives (1890) as a case study, this article argues that reading the halftone as a chiefly photographic sign was not in fact an inevitable outcome of its introduction into the illustrated press in the 1880s and 1890s, but required instead a constant negotiation of both visual and conceptual imprecision – an imprecision eventually smoothed over in favour of an association of halftone technology with photographic ontology by the early twentieth century.     

基于超像素分割的扫描图像去网算法

目的研究一种扫描图像的去网算法,以去除影响扫描图像质量的半色调网纹或者加网网纹。方法首先基于SLIC超像素算法对扫描图像进行分割并对边界进行矢量化,然后采用线性平滑滤波器和非线性平滑滤波器对图像进行逆半调处理,得到平滑的背景图像,最后把矢量边界与平滑背景整合在一起得到去网后的图像。结果在去除网纹的同时有效保留了边界信息,实验图像的峰值信噪比和结构相似度优于其他算法。结论文中方法可以有效去除网纹,与其他算法相比具有较好的去网效果。     

基于噪声平衡误差扩散的彩色印刷图像防伪研究

为提高印刷品的防伪性能,从数字印刷的角度,结合数字图像处理技术,研究了基于数字加网的半色调图像的防伪印刷技术,以及不受扫描误差影响的直接检测技术。在前人研究的基础上,提出了一种利用噪声平衡误差扩散技术在彩色的半色调图像中加入水印的方法,并且直接检测了防伪效果。结果表明,只有在对应的解码图片叠加在含有隐藏信息的彩色图像上时,才可以观察到彩色图像的隐藏信息,说明该防伪方法在加网复制印刷中具有较好的防伪效果。     

基于FIR 数字滤波器的扫描图像去网

针对扫描图像,提出了一种基于FIR 数字低通滤波器的去网方法,该方法是将图像从空间域转换到频率域,对频率域图像进行FIR 低通滤波处理,结合图像评价指标PSNR,选择最优的滤波器参数。用该去网算法与常用的去网算法进行了比较,结果表明,该去网算法在达到去网效果的同时能够更好地保留边缘信息。     

数字水印技术在印刷品防伪中的应用

在许多打印和出版应用中,需要在半色调图像中嵌入数据用于作品的版权保护和认证.介绍了一种新颖的半色调图像中数据隐藏的算法,该算法利用DCT域数据分类法进行数字水印信息的嵌入.实验结果显示:该算法能够抵抗打印/扫描攻击,鲁棒性较好.