利用边缘方向检测实现H.264帧内预测编码的新算法

提出了一种能够快速实现帧内预测编码的新算法,该算法先利用宏块分割进行宏块边界方向检测,得到图像纹理的方向,只在最可能的几个模式中进行模式选择,从而降低了运算量.对不同的视频测试序列的仿真结果表明,使用该算法后帧内编码时间平均可以减少72.64%.同时保持相近的图像压缩质量和码率水平.

基于多尺度边缘检测的自适应阈值小波图像降噪

在图像处理中,去除图像中所含噪声而不使其边缘模糊是一个难题。考虑到小波变换在时域和频域均具有良好的局部特性,加之其多分辨率、去相关性等特点,本文提出了一种基于多尺度边缘检测的自适应阈值小波图像降噪方法。该方法将与噪声和边缘相关的小波系数和与同性区域相关的小波系数区别对待。在每个分辨层次,图像的边缘由梯度的幅度来进行估计(梯度的幅度由小波参数导出),且与噪声和边缘有关的梯度的幅度分布由Rayleigh概率模型化。基于此模型,得到该层的收缩函数。为充分利用尺度间相关性,各层的收缩函数被合并起来,进一步保持图像边缘。对与同性区域相关的小波系数,则采用一个基于Bayesian估计的自适应阈值进行处理。实验结果表明,与已有方法相比,该方法不仅可获得较清晰的图像边缘,而且降噪性能优良。

基于纹理方向自适应的H.264去块滤波算法

基于块的混合编码在压缩率较高的情况下会产生明显的块效应,导致编码图像主观质量下降。本文在研究和分析了H.264标准中采用的去块滤波方法后,为了进一步提高去块滤波的性能,提出了一种新的算法。该算法首先利用图像相邻像素的相关性,对帧内预测编码时边界强度的计算进行优化,以降低滤波过程中的计算量。然后根据块边界处图像的纹理方向自适应选择不同强度和模式的滤波算法,从而保证滤波后图像的真实性。实验结果表明:与原H.264的算法相比,该算法能在一定程度上提高重构帧的峰值信噪比(PSNR)值。

结合率失真代价预测的HEVC快速CU划分

针对高效率视频编码(high efficiency video coding,HEVC)标准编码复杂度较高的问题,提出了一种快速编码单元(coding unit,CU)划分方法。首先,结合拉格朗日率失真优化理论及相关实验数据分析得到相邻CU深度对应的失真及码率分别满足线性关系,并利用此关系,建立了率失真代价的预测模型。利用此模型,可以在编码当前CU深度后快速预测得到下一CU深度的率失真代价,并最终通过代价比较,判断是否需要继续进行CU划分。实验结果表明,相比于HEVC测试模型HM12.0,针对低时延与随机接入编码结构,提出的方法的BD-rate分别增加了0.2%与0.6%,同时,编码时间分别减少了33.2%和38.9%。

一种面向视频传输的SVC码流排序方法

该文提出了一种适用于传输的可分级视频编码码流的排序方法。该方法通过对码流的合理选择和对失真的高效近似计算,优先传输率失真性能较好的可分级码流,从而提高了重建图像的质量。该文建立了用于划分复合可分级码流的状态模型,推导出了可分级码流失真的近似计算公式,在一定带宽限制下,采用率失真优化的方法对可分级码流进行排序。仿真结果表明该方法能提高视频流重建图像质量。

一种基于嵌入式平台屏幕内容分享系统的设计与实现

为了实现多种智能设备之间低带宽高画质的屏幕内容分享,设计了一种基于嵌入式平台大屏幕内容分享系统。该系统由跨平台客户端及基于嵌入式平台的服务器端两部分组成,针对传统屏幕内容分享系统占用带宽大、不适合分享高分辨率视频信息的缺点,提出了一种基于场景识别的码率自适应调整算法,该算法采用H.264编码方式,能够根据网络拥塞状况及当前屏幕的应用场景对H.264码率进行自适应调整,以达到节约带宽、提高画质的目的;另一方面,服务器端基于嵌入式平台,采用多线程并发设计,将视频的接收、解码、显示分线程独立处理,在提高程序的健壮性的同时降低了程序的耦合性。实验结果表明,该系统支持720p高分辨率视频信息共享,具有成本低、占用带宽小、实时性高的优点。

基于Matlab的X线医学图像增强与直方图处理方法

目的:改善医学图像质量,使低对比度的图像得到增强.方法:利用Matlab工具箱函数,采用灰度直方图均衡化和灰度直方图规定化的方法对一幅X线图像进行增强处理,并比较它们的增强效果.结果:用直方图均衡化和规定化的算法,将原始图像密集的灰度分布变得比较稀疏,处理后的图像视觉效果得以改善.直方图均衡化对于局部细节增强不显著,而直方图规定化则使不易观察到的细节变得清晰.结论:使用Matlab工具箱大大简化了编程工作,为医学图像处理提供了一种技术平台.直方图规定化法处理医学图像局部细节方面好于均衡化.

基于BP神经网络的玻璃缺陷识别技术研究

为了准确、快速地对玻璃质量进行分类,提出一种基于BP神经网络的玻璃缺陷识别方法。由于不变矩与灰度共生矩阵分别可以描述图像的形状与纹理,在分析了缺陷灰度图像特点的基础上,将图像的纹理特征和不变矩特征融合,综合提取出一个分类能力更强的特征向量,再使用一个拟牛顿改进算法的三层前向BP网络。作为分类器,对常见的玻璃缺陷进行了识别。通过实验对比该方法和传统的单一特征识别法,证明该方法不仅具有更高的识别率,并且实时性较好,为玻璃缺陷的自动识别提供了一种新的途径。

基于H.248协议的视频通信带宽分配策略

本文基于H.248协议和视频主观质量的评估模型,给出媒体网关控制器重新分配带宽的算法,并针对网络状况的变化,提出保证不同等级终端服务质量的带宽调整算法和保证整体视频主观质量最大化的带宽分配算法.由实验结果可知,网络带宽急剧下降而导致视频质量恶化时,使用本文提出的算法进行多次调整后,用户终端恢复图像的平均PSNR(峰值信噪比)可以提高15dB以上,有效保证恢复视频的主客观质量.另外,当网络带宽下降到无法满足多个终端所需的视频服务质量时,该策略会尽可能保证整体视频主观质量最大化.

利用时空特性的字幕检测与定位算法

提出一种视频字幕的检测与定位算法.利用视频字幕在时间上的冗余特性,以镜头为基本处理单元,采用监视-跟踪模型和扩展QSDD(PQSDD)度量来定位字幕的起始帧和终止帧,利用起始帧和终止帧确定起始字幕转换帧对和终止字幕转换帧对;对各帧对的差值图像利用边缘特性分别进行字幕定位,并提出一种基于背景复杂度的自适应阈值选取算法实现对边缘图像的二值化;最后对两幅差值图像定位出的字幕区域做逻辑与运算和连通区域分析得到最终的字幕区域.实验结果表明本文算法具有较高的检测速度和定位精度.

一种基于头部特征的人头检测方法

根据人头类圆以及头发颜色单一等特征,提出了一种人头检测方法,可以很好地应用到人数统计领域。文章给出了该方法的详细步骤:以头部顶点为特征点,并对头部轮廓进行抽样,完成椭圆拟合,最终以类圆检测的方法实现人头检测。实验表明,该方法应用在人群较稀疏的场景下具有良好的效果。

基于DSP和FPGA的卫星数据压缩机的研制

根据卫星数传系统的要求,考虑FPGA的单粒子效应,提出一种多DSP+FPGA的卫星数据压缩机的硬件结构。介绍了CCD相机与数据压缩机之间的LVDS接口、数据压缩机与综合处理器之间的遥控遥测接口、硬件内部DSP与FPGA之间的串行EDMA方式通信接口的实现方法,以及DSP的仿真与引导过程。现阶段,该数据压缩机工程样机已完成方案阶段的联试实验,其硬件设计满足了大数据量的数据接口及实时压缩的要求,性能可靠。

基于视频图像的车速检测方法

基于视频图像对车辆速度进行检测,调用OpenCV自带的运动目标检测框架,来实现对行驶车辆的检测与跟踪,接着根据摄像机标定结果获取图像坐标与世界坐标的转换关系,求得检测车辆在实际空间中的行驶距离,最后依据速度公式便能得到所检测车辆车速。经测试,该方法具有较高的检测精度,满足实际应用的需求。

基于背景差分和混合帧差的运动目标检测

针对利用核密度估计建立背景模型时计算量大,运动目标和外界环境容易发生变化,提出一种基于改进的核密度估计背景差分法和改进的混合帧差法相结合的运动目标检测方法。该方法在背景建模时,先对背景差分后的图像进行分块和分类,并简化了核密度估计的核函数,对前景块中的像素进行核密度估计,减少了计算量。在混合帧差法中增加了动态阈值,提高了对光线变化的适应性。实验结果表明该方法能够完整地提取出运动目标,提高了目标检测的准确率。

基于遗传算法的图像分割的研究

遗传算法是对生物进化论中自然选择和遗传学机理中生物进化过程的模拟来计算最优解的方法。遗传算法具有众多的优点,如鲁棒性、并行性、自适应性和快速收敛,可以应用在图像处理技术领域中图像分割技术来确定分割阈值。图像分割是图像处理技术的研究对象之一,它对于图像特征提取、图像识别等图像处理技术等有着重要意义。主要研究基于遗传算法的图像分割效果,采用Matlab软件进行仿真实验,对不同图像分割算法的效果进行比较。实验表明,遗传算法是处理图像分割的优秀算法,图像分割效果相比于传统的图像分割算法更加优秀。

基于改进直方图不变矩的声呐图像识别方法

针对声呐图像受噪声干扰大,目标边界较模糊的特点,并结合传统直方图不变矩识别图像快速的优点,以及其不考虑灰度空间信息而易造成误识的缺点,将目标的形状因子加入不变矩特征向量中,提出了一种对亮度和对比度变化不敏感,具有旋转和尺度不变性的改进的直方图不变矩.实验仿真结果表明,该方法能够快速、有效地识别水下目标.

针对H.264码率控制的初始量化参数选择算法

针对JVT-H017提案码率控制算法初始量化参数选择与视频内容无关的问题,在总结现有改进算法基础上,提出一种快速有效的初始量化参数选择算法。该算法只需第一个P帧的平均绝对误差(MAD)值及每像素平均比特率信息即可快速给出初始量化参数。实验结果表明,在恒定比特率下,所提算法与JVT-H017算法相比,预测的初始量化参数更加准确,ΔPSNR最大能提高1.1 dB,并且算法对含B帧编码结构同样有效。

基于H.264的模式选择和运动估计快速算法

作为视频编码领域的最新标准,H.264比以前的标准有着更好的编码效率。然而却使得编码器的计算复杂度急剧增加,在模式选择和运动估计部分尤为突出。论文提出了一种新方法,主要包括块合并、中止判别准则、改进的DS和快速亚象素搜索算法,在保持高信噪比和低比特率的同时,有效地降低了编码器复杂度。

基于多参考帧假设优化的压缩感知重构算法

在多假设分布式压缩视频感知系统中,多假设的质量对重构性能意义重大。现有工作中,对于多假设集合获取的研究并未得到关注。提出一种多参考帧假设集合优化选择(MRHO)算法,增加参考帧数目以扩大假设选择范围,通过假设优化选择,在相同假设集合尺寸下提高了集合质量。仿真表明,MRHO算法有效提高了视频重构质量。

基于DSP和binLBT的卫星遥感图像数据压缩系统设计

卫星数据压缩要求实时压缩、低比特率和良好的图像质量,系统压缩算法选择基于定点叠式变换的低复杂度图像压缩方法,给出了定点叠式变换的实现流程和一种改进的零数编码的思路;在综合考虑成本、功耗、数据接口和处理能力的基础上,提出了多DSP+FPGA的硬件方案,主要由DSP完成压缩运算,型号选取TMS320C6416,对压缩算法的DSP实现中的一些关键问题,如数据溢出、代码优化、并行计算等技术进行了研究。以一组遥感灰度图像为样本,分4:1和8:1两种压缩比对数据压缩模块进行了测试;在CCD相机时钟频率为50MHz、帧频为1.3K、每帧4096字节的输出条件下,每个DSP可以处理两路图像数据,压缩图像质量良好。