一种基于小波变换的红外图像放大算法

图像放大技术的关键在于使放大后的图像尽可能地保持原始图像的清晰度。对于红外图像而言,传统的内插法存在着一定的缺陷。提出了一种基于小波变换的图像放大新算法,该算法对原始图像先进行小波变换获得高频系数,然后运用牛顿插值算法放大高频系数,以此作为放大图像的高频成份,而将原始图像作为低频成份,最后进行小波逆变换,重构出放大图像。实验证明该方法在图像细节方面具有很好的放大效果。     

基于快速小波分形插值的声纳图像缩放算法

本文讨论主动图像声纳的图像结果显示问题,主要介绍一种基于快速小波分形插值的实时声纳图像缩放算法。并通过对合成孔径声纳图像数据进行算法比较,发现此算法比通用的图像插值算法,如双线性插值和双三次样条插值等,具有更好的性能。由于可以分块并行实现,因此本算法易于应用于实时图像声纳工程中。     

基于多特征融合的城市遥感图像自动解译方法

为更全面有效地解译城市遥感图像,提出了一种新的基于多特征融合的自动解译方法。该方法定义对象网络来表达图像结构并获取更为准确的处理单元。在此基础上,综合分析颜色、纹理、形状和位置等众多特征,通过自适应的概率学习训练最优分类器并标记目标类别。方法中还结合上下文信息进行空间平滑,大大消除了噪音、遮挡等影响,矢量标绘后得到最终解译结果。实验表明,该方法准确率高、鲁棒性好,适用于多种遥感图像城市场景的自动解译。     

基于遥感图像的城市道路自动测绘方法研究

为更有效地将空间观测技术应用于城市地理信息系统等领域,提出了一种新的基于遥感图像的城市道路自动测绘方法.该方法通过构建对象网络来表达图像结构,获取客观的处理单元.在此基础上,针对感兴趣特征,利用无监督学习来综合分析遥感图像中道路目标的各类可视及非可视化信息,快速标记并定位目标区域.方法中还结合上下文信息进行空间平滑处理,大大消除了噪声、遮挡等影响.矢量标绘后可以量测得到城市道路的准确轮廓及相关参数.实验表明,该方法准确率高、鲁棒性好,适用于绝大多数高分辨率城市遥感图像中道路目标的自动测绘,在地理信息系统和数字城市系统建设中具有较大的实用价值.     

基于模糊隶属度的图像空间距离修正插值算法

为解决传统图像插值算法存在的边缘模糊和边缘锯齿,提出了一种基于像素点模糊隶属度的图像自适应插值方法.该方法首先根据图像的梯度与相角特性,确定像素点的模糊隶属度,再根据图像的局部不对称性在一维方向上修正插值点空间距离,并将一维修正结果转化到二维图像空间,最终将修正后的空间距离应用到传统双线性插值和双立方插值中.实验结果表明,该算法改善了图像的信噪比,有效抑制了边缘锯齿和边缘模糊的发生.     

基于CMOS图像传感器的微型无人机遥感系统设计

为了实现微小型无人机航空遥感,设计了一种基于CMOS图像传感器的微小型无人机的可见光遥感系统.系统采用CMOS图像传感器替代CCD,利用时序发生模块(Field-Prog Rammble Array,FPRA)实现了控制时序、数据缓存和硬件彩色插值,C8051F单片机作为主控核心,采用FLASH作为数据存储单元,设计了PAL制视频信号生成电路.介绍了所用CMOS图像传感器的特性,分析了Bayer颜色格式进行彩色插值恢复标准RGB颜色格式的硬件实现与软件算法.整个系统重量约20 g,功耗约2 W.在一款翼展800 mm的无人机上实现了遥感拍照,给出了处理后的拍照结果.     

一种基于图像投影特征的射线图像拼接方法

在应用射线进行构件检测的过程中,图像拼接具有重要的作用。首先减小搜索区域和运用图像的投影特征求出相关系数,然后根据相关系数确定两幅图像的匹配位置。这种方法能够对所要拼接的图像进行准确的配准和无缝拼接。在射线图像的拼接和应用中获得了满意的效果。     

基于位平面分布特征的图像检索算法

针对利用颜色直方图检索时存在的问题,提出了一种基于位平面空间分布特征的图像检索算法.首先结合光照、锐化、模糊等噪声的攻击特点,将图像分解为8个位平面,然后提取对表征图像结构特征有意义的4个位平面的空间分布信息组成特征矢量来多层次地对图像特征进行描述.为了避免图像中像素灰度值的微小变化对位平面的影响,又提出了采用位平面的格林码表示方法.考虑到位平面之间的相关性,最后设计了权值矩阵,采用马氏距离进行相似性度量.实验结果表明,该算法利用位平面分解的方法来提取颜色的空间分布特征,又避免了颜色量化引起的误检问题,而且提取的特征矢量维数较低,因而具有较高的检索率.     

基于相关性的医学图像插值算法

鉴于医学图像层间插值是图像三维重建的关键环节,它直接影响人体组织器官三维重建结果的准确性;为克服以往医学图像插值方法低效率,边缘模糊的缺陷,提出了一种新的医学图像插值算法;该方法利用人体断层扫描数据中体素相关性和组织相关性,对人体组织进行分类,采用以不同的方式对不同类别的点进行插值,并对这些点进行校验;实验结果表明,该算法在插值图像的精度以及时间上比现有的同类插值算法有了很大的改善,图像边缘更加清晰,能有效地应用于三维重建。     

基于位平面分布特征的图像检索算法

针对利用颜色直方图检索时存在的问题,提出了一种基于位平面空间分布特征的图像检索算法.首先结合光照、锐化、模糊等噪声的攻击特点,将图像分解为8个位平面,然后提取对表征图像结构特征有意义的4个位平面的空间分布信息组成特征矢量来多层次地对图像特征进行描述.为了避免图像中像素灰度值的微小变化对位平面的影响,又提出了采用位平面的格林码表示方法.考虑到位平面之间的相关性,最后设计了权值矩阵,采用马氏距离进行相似性度量.实验结果表明,该算法利用位平面分解的方法来提取颜色的空间分布特征,又避免了颜色量化引起的误检问题,而且提取的特征矢量维数较低,因而具有较高的检索率.     

增强现实虚拟人中的光照方向估计

光照一致性是增强现实中实现虚实融合的重要方面,有效的光照方向估计方法对增强现实系统具有重要意义。为了实现增强现实虚拟人的光照一致,利用增强现实虚拟人具有相对固定目标的特点,提出了一种新的光照方向估计方法。该方法通过对目标进行三维重建获取法线数据,克服了一般光照方向估计方法中难以得到目标的法线信息的困难。为了提高系统的运算效率,把对连续图像的分析改为对离散的采样点数据进行分析。实验证明了该方法在增强现实虚拟人的光照方向估计中是可行性的。     

Analysis of luminance distribution uniformity in CAVE-type virtual reality systems

In recent years, many scientific and industrial centres in the world developed a virtual reality systems or laboratories. The effect of user “immersion” into virtual reality in such systems is largely dependent on optical properties of the system. In this paper, problems of luminance distribution uniformity in CAVE-type virtual reality systems are analyzed. For better characterization of CAVE luminance nonuniformity corner and edge CAVE nonuniformity were introduced. Based on described CAVE-type virtual reality laboratory, named Immersive 3D Visualization Lab (I3DVL) just opened at the Gdansk University of Technology, luminance nonuniformity of the system is evaluated and discussed. Data collection of luminance distribution allows for software compensation of intensity distribution of individual images projected onto the screen (luminance non-uniformity minimization) in the further research.     

A fast render algorithm of virtual and real motion blur consistence in augmented reality

Motion is a common phenomenon in the real world so the consistence of virtual and real motion is one of hot focuses in augmented reality system. This paper mainly analyzes virtual and real motion blur consistence in augmented reality system, and mainly do improvement in two aspects, one is how to get the motion blur parameters, the other is how to render motion blur. From the available literature it can be seen that, most achieved methods to get motion blur parameters are based on machine vision. But this paper first acquires the motion trajectory by magnetic tracking, and then gets motion blur parameters. Considering the available literature on motion blur rendering methods, they mainly contain convolution and accumulator caching and so on. Due to rotation translation compound motion blur, this paper does rendering in advance based on improved mathematical model, and then render virtual object through looking up table in augmented reality system. Experimental results show that the new virtual and real motion blur consistence render algorithm has low time complexity and achieve the desired effect in simulation environment and real scenes.     

Interactive simulation of aircraft noise in aural and visual virtual environments

This paper describes a novel aircraft noise simulation technique developed at RWTH Aachen University, which makes use of aircraft noise auralization and 3D visualization to make aircraft noise both heard and seen in immersive Virtual Reality (VR) environments. This technique is intended to be used to increase the residents’ acceptance of aircraft noise by presenting noise changes in a more directly relatable form, and also aid in understanding what contributes to the residents’ subjective annoyance via psychoacoustic surveys. This paper describes the technique as well as some of its initial applications. The reasoning behind the development of such a technique is that the issue of aircraft noise experienced by residents in airport vicinities is one of subjective annoyance. Any efforts at noise abatement have been conventionally presented to residents in terms of noise level reductions in conventional metrics such as A-weighted level or equivalent sound level L_eq. This conventional approach however proves insufficient in increasing aircraft noise acceptance due to two main reasons – firstly, the residents have only a rudimentary understanding of changes in decibel and secondly, the conventional metrics do not fully capture what the residents actually find annoying i.e. characteristics of aircraft noise they find least acceptable. In order to allow least resistance to air-traffic expansion, the acceptance of aircraft noise has to be increased, for which such a new approach to noise assessment is required.