从明暗恢复形状问题中的一种分形约束方法探讨

本文提出一种由从明暗恢复自然景物表面三维形状的一种表面约束方法.该方法从传统约束条件的分形本质出发,克服了传统表面恢复方法造成恢复结果过分平滑而失真的缺点,并利用最大后验概率方法对物体表面高度函数进行Gibbs随机采样,从而得到待恢复表面三维形状的一个最佳实现.实验结果表明了本文方法的有效性.     

一种复合局部与非局部梯度的图像去噪变分模型

局部变分有效地增强图像的轮廓信息,但不可避免地模糊图像的细节并在平滑区域产生阶梯效应。非局部变分能有效重构图像的纹理信息,但同时会破坏图像的结构轮廓信息。考虑到局部与非局部变分的互补性,提出了一种基于图像局部梯度与非局部梯度的复合变分模型,并通过Bregman交替迭代极小化图像的局部梯度与非局部梯度的L1范数,使去噪后的图像在去除噪声的同时更好地保留图像的结构与细节信息。对比实验证明,提出的复合变分模型有效地利用了图像的局部变分与非局部变分的优点,在图像评价的主客观方面都表现出了更好的性能。     

便携式图像采集器的研制

在此设计的以嵌入式DSP和CPLD为核心的图像采集系统,完成了对图像传感器输出的数字信号进行采集并快速处理的功能。主要包括电源模块、DSP外围电路、数字图像处理模块和CPLD逻辑控制模块等。体积较小,成本比较低,在线编程灵活,实时性高的特点是此图像采集处理系统的最大特点,对于嵌入式系统中的经常出现的大小、轻重和成本等在实际中的瓶颈现象可以较好的解决。且文中所设计的便携式图像采集器对512K×8b以下的容量是通用的。最后的调试实验结果表明,此图像采集系统达到设计的预期目标。     

一种基于SIFT和区域选择的图像拼接方法

提出了一种基于SIFT和区域选择相结合的图像拼接方法.该方法采用改进的尺度不变特征变换(SIFT)特征提取方法获得图像特征点,并充分利用圆形区域的旋转不变性和互信息量最大原则进行特征点匹配,避免了传统的图像配准算法计算量过大、特征点匹配不准确等问题,最后采用加权平均的方法对图像进行融合.实验表明,该方法对图像间存在的平移、旋转、明暗强度和噪声干扰等都具有良好的鲁棒性,可实现高质量的图像拼接.     

Adaptive histogram-based filter for image restoration

A novel filter for image restoration is proposed in this paper. The filter estimates histogram of original image via input image. It gets a membership function through the histogram, and the membership function contains a lot of information of original image. Then a weighted fuzzy mean filter is established based on this membership function; meanwhile, the filter adaptively adopts different filter scale according to the character divergence of image region and intensity of impulsive noise. Experimental result shows that new filter gives superior performance to conventional filters and currently used fuzzy filter.     

改进的Brenner图像清晰度评价算法

图像清晰度评价是基于数字图像的被动式自动调焦技术的基本问题之一.传统Brenner图像清晰度评价算法具有运算速度快特点,但是其评价准确性取决于阈值选取,且其灵敏度较低.针对上述问题,本文提出了一种改进算法.改进算法采用高通和带通两个滤波器对图像进行计算,克服阈值对传统Brenner算法评价结果的影响.为了衡量改进算法的性能,将其与传统的Brenner算法比较,并对评价算法的单峰性、无偏性、灵敏度、计算量等主要衡量标准逐一分析.实验结果表明:与传统的Brenner评价算法相比,改进算法在满足评价算法单峰性和无偏性前提下,提高了灵敏度,降低了计算次数.     

数字化X射线成像技术

 医学影像技术的起源要追溯到1895年11月8日伦琴发现X射线。传统的X射线照相是让通过人体的X射线打在胶片上,图1为胶片X光骨盆像。图1X光骨盆像随着物理学、电子学、计算机科学的飞速发展,放射影像领域先后出现了一系列新的成像技术和设备,构成了当代新的影像技术,这些新技术的应用,不仅极大丰富了形态学诊断信息和图像层次,更为重要的是实现了图像信息的数字化。其中,CR和DR是目前大中型医院放射科对常规X线机进行升级换代时的主要考虑对象之一,它们都以形成数字化图像为诊断依据,能实现医院X射线设备从模拟到数字的飞跃,但它们又有各自的成像方式和成像特点。     

光学扫描全息术中的孪生像噪音及消除

阐述了光学扫描全息术的基本原理,分析了孪生像噪音的来源,提出了一种新的数字滤波方法.计算机仿真结果表明:孪生像噪音以振荡形式传播,降低了重构图像的信噪比,影响了重构图像的分辨率;用电子复用技术,即用复全息图函数代替实全息图函数的方法可以有效地消除孪生像噪音;采用单一通道对信号进行处理,即只用一个实全息图函数,通过数字滤波方法同样可以消除孪生像噪音,该方法简便、实用而有效.     

一种双正则项全变差高光谱图像去噪算法

受传感器特性影响,高光谱图像中的噪声在各个维度都有体现。噪声的存在降低了高光谱图像中信息的有效性,在进行地物分类前必须采用适当的算法对噪声予以去除。文章针对高光谱图像的噪声特性,提出了一种基于全变差的高光谱图像去噪算法。该算法将经典二维图像全变差去噪模型推广至三维形式,提出了采用双正则项及相应的调整参数的目标函数,在三维空间中完成新目标函数的离散化,并采用基于优化-最小化算法的迭代方法对目标函数进行优化与求解。对星载Hyperion成像光谱仪数据的实验表明,适当的设置调整参数,该方法可很好地提高高光谱图像的各波段信噪比、平滑光谱曲线并保留细节特征,其去噪效果优于经典的MNF去噪算法及Savitzky-Golay滤波方法。     

基于尺度质心统计的纹理分析

结合目前纹理分析的三类算法,提出了尺度质心统计的分析算法。该算法以具有多分辨率特性的小波包为基础,结合结构法的纹理元分析方式,采用区域质心完成局部特征提取,最后使用投影法进行整体的特征提取。实验证明,尺度质心统计取得了令人满意的纹理分析效果。