Matlab在“数字图像处理”课程教学中的利弊分析

“数字图像处理”是电子信息类等专业的一门重要的专业课程,目前多数学校在“数字图像处理”课程教学及课程设计中采用Matlab作为编程语言。但它在实际应用中并非十全十美。本文主要以“数字图像处理”课程的教学为例,分析了Matlab在本科课程教学实践中的优势与弊端,并就如何合理应用Matlab提出了相应的对策。通过我院多年的教学实践证明,这些措施的实施,充分发展了学生的个性,提高了创新能力。     

NSCT域红外图像改进非局部均值滤波算法

结合非下采样轮廓波变换(NSCT),提出了一种红外图像改进非局部均值滤波算法(Improved Non-local Means Filtering,INLMF).该算法首先对红外噪声图像进行多尺度NSCT变换,其次分别从相似图像块自适应划分方法以及滤波权重计算方法2个方面对经典非局部均值滤波算法进行适当改进,将改进后的非局部均值滤波算法(INLMF)应用于处理高频分解系数,然后将滤波后的高频分解系数与低频分解系数进行重构,得到去噪后的图像,最后对去噪后图像采用非负支撑域有限递归逆滤波(Non-negativity and Support Constraints Recursive Inverse Filtering,NAS-RIF)算法进行图像复原,以尽可能消除因滤波造成的图像失真.测试结果表明,本文算法滤波效果优于NLMF及其已有的改进算法.     

一种基于FPGA的实时去雾系统建模与设计

雾霾会导致视频图像质量下降,对比度降低,使其显得模糊不清,这为视频图像的观看以及特征提取增加了困难.针对这一问题,使用现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)芯片,利用基于模型的设计方法搭建了一套实时去雾系统.首先针对FPGA芯片性能特性,对暗通道先验原理公式进行研究及优化,然后根据优化后的公式,在Simulink环境下利用Vision HDL Toolbox工具,搭建了基于像素流处理的去雾算法模型,之后通过Matlab自动代码生成的功能自动生成Verilog代码,烧录到FPGA芯片中,最后对设计的实时去雾系统进行实验.实验结果表明,该系统可对480p、60帧/秒的视频图像进行去雾处理,且具有良好的实时性,以及较低的功耗.     

基于小波变换和尺度共生矩阵的超声图像分割

超声图像所固有的特性使得图像分割比较困难,尤其是应用计算机实现超声图像的自动分割技术远不能达到实际需要,因此,超声图像的分割是亟待解决的一个难题.文中将图像树型框架小波变换、尺度共生矩阵和自组织神经网络聚类相结合应用于超声图像提出一种分割方法.实验表明,应用所提出的方法可得到比较清晰的分割结果,显著提高分割图像的对比度.     

基于ST与量子理论模型的红外与可见光图像融合

针对传统的红外与可见光图像融合方法计算复杂度高、运行机制过于机械的问题,提出一种基于剪切波变换（ST）与量子理论（QT）模型的红外与可见光图像融合方法。该方法利用ST优越的图像信息捕捉性能对源图像进行多尺度多方向分解;其次,采用 QT理论针对低频子带图像和一系列高频子带图像进行融合;最后,采取ST反变换获得最终融合结果图像。     

图像多样性重排序技术综述

近年来互联网呈现出了爆炸式的增长,而与日常生活息息相关的图像资源变得更加重要,如何能够准确地获取所需的图像资源是当前多媒体搜索领域需要重点解决的问题。目前的大多工作围绕图像的相关性搜索重排序展开,对多样性搜索重排序的研究较少。相关性重排序是指对于返回结果来说,都是将相关的样本排在结果集的前列,但是很少考虑样本相互之间的联系,而多样性重排序是为了提高返回结果的多样性,也就是覆盖主题的多样性,以降低相关重排序中带来的信息冗余问题。文中对当前常见的几种算法评价并进行比较,并通过不同于文本重排的评价准则对性能进行评价。     

On the implementation of a real-time information security architecture in frequency domain

This paper presents the real-time implementation of a watermarking-based information security architecture in frequency domain. The scheme emphasises on the human visual system (HVS)-supported watermarking approach using wavelet-lifting technique. In addition to HVS, image registration algorithm is also introduced in order to increase the resiliency as well as the security of the estimated recovered watermark image. The algorithmic steps with optimisation considerations about the real-time implementation on TMS320CDSK6416/6713 fixed/floating point digital signal processor are also projected.     

畸变对TDI成像相机的像移影响研究

随着时间延迟积分技术(Time Delayed and Integration,TDI)的不断成熟,具有TDI 功能的电荷耦合器件(Charge Coupled Devices,CCD)已经广泛应用到高分辨率对地成像系统。然而,采用TDI功能的成像系统在推扫成像过程中必然会受到像移的影响,导致最终成像模糊。主要分析了TDI 成像过程中光学系统畸变引起像移的原因,推导了畸变产生像移的数值计算公式,分析了光学系统畸变对TDI 成像相机调制传递函数的影响,研究了畸变和像移导致的TDI 成像相机图像退化的关系,针对焦距为9 000 mm、积分级次96 级、地面像元分辨率GSD=0.6m,F/p=1、信噪比为50:1 的TDI 成像相机,计算了在畸变产生的像移影响下导致的NIIRS(National Imagery Interpretability Rating Scale,美国国家图像解译度分级标准) 的变化值NIIRS,计算结果表明在畸变导数值D'()=6.493 时引起的驻NIIRS 达到-0.1624将影响图像的解译需求,最后分析给出了对于该空间相机不影响解译需求的D'()限制条件。可为光学遥感TDI 成像系统的设计提供参考。     

基于局部保持投影和核直接判别分析的掌纹识别

为了提高识别性能,提出运用局部保持投影(LPP)和核直接判别分析(KDDA)相结合的方法进行掌纹识别.在小样本图像识别中,为了解决特征方程矩阵的奇异性,首先运用图像下抽样降低掌纹空间的维数,然后应用LPP提取掌纹局部结构特征作为KDDA的输入提取分类特征,计算特征向量间的余弦距离进行掌纹匹配.运用PolyU掌纹图像库,...