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    图形与图像处理 栏目所有文章列表
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    1. 基于侧影轮廓的三维模型快速重建
    阮孟贵 章毓晋
    计算机应用    2010, 30 (11): 2998-3001.  
    摘要1267)      PDF (618KB)(1014)    收藏
    提出一种基于侧影轮廓进行三维模型重建的新方法,将传统的三维锥形交叉问题转换成二维轮廓交叉问题。首先,将不同视角下的二维侧影轮廓反投影到若干个平行的三维平面上,然后在三维平面上计算所有反投影轮廓的交叉轮廓,最后对相邻三维平面上的交叉轮廓进行匹配并重建物体的表面。理论分析和实验结果表明该算法的时间复杂度和视角数目呈线性关系。由于该方法主要以增加视角数目来提高模型的精确度,所以比三维锥形交叉的方法能更快速地重建物体精确的三维模型。
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    2. 三维网格模型的快速拓扑重建算法
    侯宝明 崔红霞 刘雪娜
    计算机应用    2010, 30 (11): 3002-3004.  
    摘要1441)      PDF (442KB)(976)    收藏
    为了提高重建三维网格模型拓扑的速度,选择半边结构作为表示实体模型拓扑关系的结构模型,设计了新的用于加快顶点合并的索引方法。在顶点合并时直接定位到欲查找的顶点位置上,无须借助AVL等辅助查找表。拓扑重建的时间复杂度由原来的O(n log n)降低至O(n)。通过SMF格式文件进行的测试结果表明,在普通PC上重建含有10万个三角面片模型的拓扑结构也只需1s。
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    3. M-估计耦合双边滤波的正则化超分辨率重建
    丁静
    计算机应用    2010, 30 (11): 3005-3007.  
    摘要1278)      PDF (530KB)(969)    收藏
    在正则化超分辨率重建框架下,基于M-估计理论和双边滤波思想,建立了一种鲁棒的超分辨率重建统一能量泛函。该能量泛函融合了M-估计的鲁棒性处理机制和双边滤波的双重异性加权机制,提高了算法的鲁棒性和边缘保持特性。鉴于采用最小二乘估计的CLS算法和采用最小一乘估计的Farsiu重建算法在边缘保持特性方面存在的不足,在算法实现时选用了Huber稳健M-估计。不论是视觉效果还是峰值信噪比(PSNR),实验结果都表明该算法的有效性。
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    4. 基于滤波与曲线拟合的电子稳像算法
    赵红颖 王天增 钱旭
    计算机应用    2010, 30 (11): 3008-3010.  
    摘要1487)      PDF (477KB)(872)    收藏
    针对目前电子稳像算法无法同时去除高频噪声与低频噪声的问题,提出了可同时去除高频噪声和低频噪声的滤波与曲线拟合相结合的方法。该方法首先用位平面匹配算法快速估计出帧间的偏移量;其次对帧间偏移量进行累加,计算出当前帧相对于参考帧的全局运动量,并对全局运动量进行卡尔曼滤波,以去除高频噪声;最后,对卡尔曼滤波的结果进行曲线拟合以去除低频噪声;最终,得到稳定的主运动轨迹。实验证明,该方法可以有效地去除高频和低频噪声,视频稳定效果良好。
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    5. 基于二代Curvelet变换与MPCA的可见光与红外图像融合
    周爱平 梁久祯
    计算机应用    2010, 30 (11): 3011-3014.  
    摘要1284)      PDF (633KB)(1010)    收藏
    针对同一场景红外图像与可见光图像的融合问题,提出了一种基于二代Curvelet变换与模块化主成分分析(MPCA)的图像融合新方法。首先对原始图像分别进行快速离散Curvelet变换,得到不同尺度和方向下的粗细尺度系数;根据红外图像与可见光图像的不同物理特性以及人类视觉系统特性,对粗尺度系数的选择,采用基于模块化主成分分析(MPCA)的融合规则,确定融合权值,而对不同尺度与方向下的细尺度系数的选择,采用基于局部区域能量的融合规则;最后经Curvelet逆变换得到融合结果。实验结果表明,该方法能够更加有效、准确地提取图像中的特征,在主观视觉效果与客观评价指标上均取得了较好的融合效果,是一种可行有效的图像融合算法。
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    6. 面向多源图像的色彩迁移方法
    杨英
    计算机应用    2010, 30 (11): 3015-3018.  
    摘要1222)      PDF    收藏
    色彩迁移是一种改变图像颜色的有效方法,传统的方法大多采用单幅源图像,因此在实际应用中局限性较大,为此,提出一种面向多源图像的色彩迁移方法。该方法通过亮度重映射、分类筛选和确定最佳匹配样本集等操作,从多幅源图像中筛选出与各目标区域最匹配的参考色彩区域,并针对彩色图像和灰度图像,分别给出不同的迁移合成方法,最终实现对每个目标区域的色彩迁移。利用色彩度作为评价指标,实验结果表明,该算法无论在视觉效果还是客观评价方面,都有较好的表现。
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    7. 基于局部直方图的加权均值滤波器
    郭红伟 余江 朱家兴 李志勇
    计算机应用    2010, 30 (11): 3019-3021.  
    摘要1622)      PDF (533KB)(994)    收藏
    针对受椒盐噪声不同程度污染的灰度图像滤波问题,提出了一种基于局部直方图的加权均值滤波算法。该算法针对椒盐噪声特点,对含噪图像进行噪声检测,建立噪声标记矩阵;对标记为信号的像素不做处理,标记为噪声的像素依据其邻域像素污染程度采取不同窗口尺寸的加权均值滤波,像素权值由噪声点所在区域的局部直方图确定。对不同噪声率污染的测试图像仿真结果表明,该算法在有效抑制噪声的同时能较好地保持图像的细节信息。最后,通过与中值滤波和其他一些改进算法的滤波效果比较,证明了该算法的有效性。
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    8. 基于运动矢量的视频隐写方法
    相丽 潘峰 钮可 郭耀
    计算机应用    2010, 30 (11): 3022-3024.  
    摘要1154)      PDF (436KB)(902)    收藏
    为减小秘密信息嵌入对载体视频的修改率,提出了一种基于运动矢量及线性分组码的视频隐写方法。该方法在原始视频进行H.264压缩过程中将秘密信息嵌入到其运动矢量中。线性分组码的使用不仅可大幅提高载体视频的运动矢量利用率,而且可有效降低运动矢量修改率。所提算法不仅具有计算复杂度低、视觉不可见性高的特点,而且可以实现秘密信息的盲提取。实验表明,该方法在保持良好的视频质量的前提下,可以满足隐蔽通信对于高嵌入容量的需求。
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    9. 基于哈达玛变换和奇异分解的四个彩色图像水印算法
    李红丽 赖惠成
    计算机应用    2010, 30 (11): 3025-3027.  
    摘要1548)      PDF (489KB)(909)    收藏
    针对在某一数字产品中仅仅嵌入一种水印已经不能满足人们要求的问题,基于哈达玛变换的正交原理和奇异分解(SVD)的相对稳定性等优点,提出了一种在基于离散小波变换-离散余弦变换(DWT-DCT)域上利用哈达玛变换和SVD实现4个彩色图像水印同时嵌入的算法。先利用哈达玛变换,使4个水印成为1个水印,再将该水印进行SVD。原载体图像先进行DWT和DCT,再进行SVD和水印嵌入。仿真结果表明,该方法不但可以同时嵌入多个水印,而且具有很强的鲁棒性。
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    10. 快速去除单幅图像雾霾的算法
    黄晓军 来彦栋 陈奋
    计算机应用    2010, 30 (11): 3028-3031.  
    摘要1455)      PDF (650KB)(1182)    收藏
    运用黑色通道先验知识(DCP)计算出整体大气光,然后通过该整体大气光和估计的大气散射光求解出介质传输率,最后由大气衰减模型得到复原结果。该算法集DCP估算整体大气光较为精确的优点和大气散射光计算快速的优点于一体。实验结果表明,该算法不仅能在视觉效果上取得较好的复原结果,而且使得去除雾霾的时间大大缩短。
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    11. 低照度图像增强算法的研究与实现
    彭波 王一鸣
    计算机应用   
    摘要1593)      PDF (815KB)(1375)    收藏
    针对低照度图像暗且对比度低的特点,提出了一种将改进的直方图均衡化方法与改进的局部对比度增强方法相结合的低照度图像处理方法,满足了图像增强的两种要求:调节动态范围,增强局部对比度。实验表明该方法在对低照度图像处理时可以达到局部细节对比度增强和全局清晰的效果。
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    12. 一种基于信息融合的多源遥感图像分类方法
    刘纯平
    计算机应用   
    摘要1588)      PDF (766KB)(1051)    收藏
    基于D-S证据理论提出了一种多源遥感图像分类融合的新方法。首先通过人为选择感兴趣的分类区域,提取特征获取基本概率分配函数,将待分类的多源图像进行分类融合,从而得到最终的分类结果。试验表明,相比于K-mean分类方法,这种分类融合方法可以有效地减少分类过程中的不确定性信息,提高分类精度。
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    13. 基于单尺度脊波变换的图像融合
    谭兮 贺洪 谭山
    计算机应用   
    摘要1563)      PDF (1393KB)(835)    收藏
    图像融合在一定程度上可以理解为对多个二维函数的奇异信息进行分析、提取、综合的过程。单尺度脊波变换的函数逼近性能要优于小波变换,因此,对应于图像中的边缘及角点的单尺度脊波系数的能量要更加集中。分析了基于变换域的图像融合算法的性能与所用变换的函数逼近性能的关系,提出了一种新的基于单尺度脊波变换的图像融合算法。在多种融合规则下,将该方法与基于Laplacian塔型变换、小波变换等其他图像融合方法进行了比较,实验结果表明,基于单尺度脊波变换的融合方法具有更好的融合效果。
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    14. 基于粒子纹理融合的流场可视化方法
    吴晓莉 贺汉根
    计算机应用   
    摘要1330)      PDF (950KB)(951)    收藏
    基于纹理的可视化方法可以描述流场的整体结构,但传统方法计算耗时,生成可视化图像对比度比较低。从加速可视化整体流程出发,提出了一种基于粒子纹理融合的流场可视化方法。此方法首先随机产生一组噪声图像作为初始粒子分布图,然后依次将初始粒子分布图与根据流动而变形的数据网格加权融合得到粒子轨迹图,最后一帧帧彼此相邻的粒子轨迹图组成一个流场的动态显示。该方法具有独立于流场数据、绘制速度快、生成图像对比度高的特点,参数物理意义明显,不同参数选择可得到不同视觉效果的可视化输出结果,能够充分利用现有硬件图形显示加速设备,已经被成功应用于空间晶体生长实验流场数据的可视化,获得了较好的效果。
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    15. 自适应混合高斯背景模型的改进
    李全民 张运楚
    计算机应用   
    摘要1676)      PDF (874KB)(1642)    收藏
    对自适应混合高斯背景模型进行了改进,将背景重构和前景消融时间控制机制整合到传统自适应混合高斯背景模型中,以提高运动分割的质量。背景重构算法从含有运动物体的动态场景视频序列中重构静态背景图像,然后用重构的静态背景图像初始化自适应混合高斯背景模型;而前景消融时间控制机制则使运动物体停止时的前景消融时间独立于背景模型的学习速率,从而可以根据需要调节前景消融的持续时间。实验结果表明了算法的有效性。
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    16. 逆向工程中特征曲面的识别方法
    何荣 李际军
    计算机应用   
    摘要1595)      PDF (787KB)(1012)    收藏
    提出了基于二次曲面拟合误差分析和几何属性分析的特征曲面识别算法。首先用一般二次曲面方程拟合测量数据并计算曲面的拟合误差,比较拟合误差与阈值的大小来识别自由曲面和一般二次曲面。然后计算测量点几何属并将它映射到高斯球和法曲率坐标上,运用统计方法识别不同分布模式,从而识别不同的特殊二次曲面类型。为了提高算法的效率和实用性,在计算测量点到拟合曲面的距离时,用近似距离代替精确的欧几里得距离。在识别特殊二次曲面时,优先识别平面。实例表明,该算法能有效识别自由曲面、平面、球面、柱面、锥面和过渡曲面等特征曲面。
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    17. 基于聚类算法的多态单模板掩模边缘检测算法
    王众 郝燕玲
    计算机应用   
    摘要1316)      PDF (848KB)(1316)    收藏
    提出了一个能够动态估计邻域中边缘位置的基于聚类算法的多态单模板掩模边缘检测算法。该算法根据估计出来的边缘位置设置模板上相应位置的权值,可以获得更为准确的差分结果。同时根据边缘的连续性,排除不连续的伪边缘,以在获取较高分辨率的同时减低噪声。实验证明基于聚类算法的多态单模板掩模边缘检测算法具有良好时实性及较高的分辨率。
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    18. 基于PDE图像去噪方法
    熊保平 杜民
    计算机应用   
    摘要1462)      PDF (628KB)(1184)    收藏
    基于PDE的非线性扩散滤波对接近高斯分布的噪声消除可取得好的效果,但对于脉冲噪声其效果并不理想。从Perona&Malik模型的扩散系数函数出发,对其函数性质进行分析。通过改进扩散系数函数中的边缘阈值,使其能在消除高梯度图像噪声的同时更好地保持边缘,在一定程序上克服了边缘保持与噪声消除之间的矛盾。
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    19. 基于八叉树的海量测量数据的非均匀简化
    马磊 彭国华 耿东芳
    计算机应用   
    摘要1641)      PDF (606KB)(954)    收藏
    提出了一种高效的非均匀简化方法:先求出数据集的最小立方体包围盒,应用八叉树原理将其分割成八个小立方体;然后计算每个非空立方体中局部离散曲面的曲面变分和包含的点数,并根据用户给定的曲面变分阈值和点数阈值决定是否继续分割;最后为每个叶子立方体保留一个点。应用实例表明,该方法速度快,能很好地保留原始数据的几何特征,适用于复杂的测量数据。
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    20. 基于二进制具有量子行为的粒子群算法的多边形近似
    周頔 孙俊 须文波
    计算机应用   
    摘要1694)      PDF (499KB)(798)    收藏
    提出了适合二进制搜索空间的具有量子行为的粒子群优化算法(BQPSO)。在二进制环境中重新定义粒子的位置向量及距离向量,调整了QPSO算法的进化公式。用二进制具有量子行为的粒子群算法求解平面数字曲线的多边形近似,解决了传统BPSO算法中粒子搜索范围受限的问题。用2条通用benchmark曲线进行测试,结果表明,该算法较BPSO加快了收敛速度,在相同的容忍误差和迭代次数下找到了更少顶点的多边形。
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    21. 基于GPU快速光线跟踪算法的设计与实现
    杨俊华 符红光 郭惠
    计算机应用   
    摘要1445)      PDF (653KB)(1402)    收藏
    设计和实现了GPU上基于流的光线跟踪算法,采用一种基于线索二叉树的KD-Tree结构组织场景,避免了传统KD-Tree结构在遍历场景时在堆栈上的开销。算法在组织复杂场景上,优于利用传统KD-Tree和均匀剖分结构加速场景遍历的方法,在普通PC上实现了光线跟踪的快速渲染。
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2024年 44卷 3期
刊出日期: 2024-03-10
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