集成中医舌诊的便携式家用健康监测仪

舌诊可以用于疾病的预防和早期诊断,舌象很大程度上可以反映出我们的身体状况。针对无法及时出门就医或想要及时了解自己身体状况的人群设计一个集成中医舌诊的便携式家用健康监测仪。该监测仪以Mega2560为主控板,提供口罩识别、舌象诊断、体温测量和心率检测等功能;采用YOLOv3进行舌诊识别,具有较好的识别精度,可以较为准确地识别测试者的身体状况并给出相应的建议。

基于视差矢量特点的视差估计快速算法

视差估计是立体视频压缩中的一项关键技术。针对极线校正算法存在的不足,提出了一种基于视差矢量特点的快速视差估计算法。算法分析了平行摄像机与会聚摄像机系统中视差矢量特点,并根据它们的特点通过三步搜索来确定最佳匹配块。分别在分辨率640×480与1 280×720两种素材中进行了实验,实验结果表明,与JMVC中的TZ搜索算法相比,所提算法能够在保证图像质量与压缩效率基本不变的前提下,有效缩短编码时间,提高编码效率。由于所提算法不再进行极线校正,所以不会产生极线校正算法存在的问题。

一种光栅普适的LCD多视点立体图像合成方法

多视点立体图像合成很大程度上取决于多视点立体显示设备的类型。当前,基于光栅的LCD多视点自由立体显示设备最为常见,但目前缺乏针对这类显示器的通用合成方法。因此,提出了一种通用的多视点立体视频图像合成新方法,主要分为子像素判断准则、各视点子像素的子采样、子像素排列合成三部分。该方法从原理上考虑了光栅LCD多视点自由立体显示的各种可能情况,具有普适性和实用价值。通过具体实例验证了所提方法的正确性和可行性。

基于双目会聚型立体摄像机的目标深度测量

目标物体的三维测量是双目立体视觉的一项重要任务。基于视差的平行摄像机模型是最常见的用于三维重建的双目摄像机模型。一般双目立体摄像机不是严格平行的,所以采用上述方式进行三维重建时需要进行极线校正。提出了一种新的用于三维测量的双目摄像机模型,该模型针对一般常见的非平行的会聚立体摄像机模型。采用该模型进行目标物体的三维测距时,根据摄像机标定得到的相对外参,即可快速得到目标物体的深度信息。同时,本文从分辨率的角度对提出的深度测量方法进行了精度分析。实验结果验证了提出方法的有效性和可靠性。

一种基于中间视点的多视点立体视频FGS可分级方案

基于MPEG-4标准FGS可分级技术,提出一种将FGS可分级、视点可分级相结合的多视点立体视频可分级算法。该算法中,中间视点作为基本层进行编码,各视点均预测自中间视点,并产生各相应视点的FGS增强层。编码器结构中,分为I、P、B帧三种情况进行讨论,并针对这三种情况进行改进。所提方案具有灵活、广泛的可分级性能,能适应多种不同的传输需求。实验结果验证了该方案的多视点可分级性。

基于Kinect传感器的红外场景增强

针对Kinect红外图像噪声大、对比度低等问题,通过对其进行特征分析提出了增强Kinect红外场景的方法。首先,通过OCTM线性规划方法提高红外图像对比度;其次,结合Kinect红外场景的频域特征,找到噪声频率;最后运用频域带阻滤波器和双边滤波相结合的方法对图像进行图像增强,进而达到去除噪声的同时保持边缘细节的效果。为验证方法的有效性和实用性,对不同客观条件下的红外场景进行了实验,并对多组实拍场景进行了主观和客观方面的测试。通过实验和测试,证明此方法能有效增强Kinect红外场景,且在去噪同时很好地保留了图像边缘信息。

基于无人机的道路裂缝量化评估系统的设计

无人机与计算机视觉相结合的研究不断发展,其应用领域越发广泛。本设计考虑将无人机作为载体,与主微控制器为NVIDIA Jetson Xavier NX的地面边缘设备结合,实现无人机代替人工进行道路裂缝巡检与评估工作。设计在硬件方面实现无人机高清视频实时传输、红外避障、GPS定位飞行等功能,设计ECA-UNet网络对无人机回传的道路裂缝进行分割;使用SENet分类网络得到的裂缝分类模型将裂缝划分类别;最后对分割分类后的裂缝图像进行像素占比的量化,评估裂缝的轻中重的等级。通过实验证明,该系统运行稳定、裂缝目标分割准确、视频实时传输稳定、裂缝分类以及评估具有较高的精度,实现了利用道路图像对道路裂缝量化评估的目的,能够在实际中应用。

面向老年人的智能服药辅助系统

随着老年人的认知和记忆能力下降,复杂的多药治疗方式增大了服药错误的概率。针对此问题,设计一种智能服药辅助系统。该系统采用视觉、红外检测、语音播报、实时时钟(Real Time Clock,RTC)以及物联网等模块,为老年人提供定时提醒服药、药品查找、语音播报提醒以及物联网服药统计等服务。测试结果表明,该系统可以帮助老年人按时服药,并进行用药统计和管理。

一种基于感兴趣区域的质量可分级编码传输方案研究

采用SVC中的MGS质量可分级编码技术,提出了一种基于感兴趣区域的质量可分级编码传输方案.首先,将图像区域划分为感兴趣区域与背景区域两部分,然后,采用MGS质量可分级编码技术对感兴趣区域的图像进行逐级增强,对残差(增强层减去基本层)的16个DCT变换系数进行分层传输得到不同质量的增强层,对于背景区域,抑制增强层的传输,只传输基本层视频图像.结果表明,此方法可以在网络带宽受限或者传输码率下降的情况下,通过抑制背景区域增强层的传输来进一步降低码率,同时保证了感兴趣区域图像的可分级编码质量.

数字视频课程体系的整合与探索

将信息类数字视频方向的3门关联课程作为一个课程体系进行整合,优化了视频技术方向块各课程教学大纲、课程内容,打通了研究生与本科生课程方向的教学通道,形成了方向块纵向教学层次,整合了视频技术方向块实验和课程设计,构建了课内外一体化的实践教学体系.并阐述了实施方案和具体措施.

一种基于HVS色度不敏感性的立体图像处理方法

利用了人眼视觉系统(human visual system-HVS)中的色度不敏感性,对双视点和多视点立体图像的色度图像部分数据进行了分析和实验,并在此基础上提出了一种自由立体图像色度替代处理方法.实验结果证明,该新方法在没有明显降低立体效果的情况下,降低了数据量.

任意帧结构MPEG-2到MPEG-4 FGS视频流转换编码算法

在从MPEG-2视频流到MPEG-4 FGS视频流的转换编码中,需要考虑多种帧结构类型。本文就三种帧结构:全I帧,IPPP,IBBP进行了分析,并选出对应的转换编码结构。其中兼顾了效率和输出质量。在IPPP帧结构中,转换编码结构需要对显著的色差漂移误差进行校正。对于IBBP帧结构,因色差漂移误差不明显,故选择较简单的编码端闭环结构转换编码器。

转换编码模拟实验平台

给出了转换编码模拟实验平台的简要构成,它包括视频编码、音频编码、复用/解复用、码流转换、分析、输出/播放及工具模块;着重剖析了作为搭建实验环境纽带的MPEG4IP软件包,包括MPEG-4视频、音频编码,码流复用、播放。实验表明,基于该平台可有效地进行转换编码研究。

基于人体区域深度信息的HEVC快速分割算法

为了降低新一代视频编码的计算复杂度,减少不必要的CU(Coding Unit)划分,同时保证较好的视频质量,提出一种基于深度信息的快速分割算法。该算法根据深度信息区分人体区域,将人体区域作为感兴趣区域(ROI),在CU分割过程中,依据分割的不同区域快速做出抉择,以减少率失真计算量,从而降低CU深度划分的计算复杂度。实验结果表明,在输出比特率增加4.84%的情况下,采用该算法的HEVC(High Efficiency Video Coding)编码器比传统编码器平均编码时间降低63%,而编码后的视频质量基本保持不变。

立体电视技术综述

随着数字电视技术和平板显示技术的发展,立体电视技术逐渐成为当前电视技术发展的新热点。本文主要从获取、压缩和显示三方面入手,结合三维领域多年来的技术进展,对立体电视技术进行了全面的描述,对近期在三维领域出现的新技术、新方法进行了扼要的介绍,探讨了其在立体电视技术中应用的可能性和可行性,并对未来立体电视技术的发展作出展望。

基于棱柱镜技术的自由立体显示图像合成

根据棱柱镜的光学和物理结构以及LCD子像素的排列特征,提出了一种用于棱柱镜自由立体LCD显示的多视点合成新方法.该方法属于数字合成算法,由子像素判断准则、视点视图下采样以及多视点子像素的排列3部分组成.将该方法与传统模拟光筛合成方法和常规数字合成方法进行比较,实验结果证明新方法在合成速度和观看效果上优于后两种方法.同时,由于该方法对各视点视图进行了下采样,大幅减少了原始数据量,十分有利于压缩.

汽轮机调节系统中存在摩擦与间隙的响应特征研究

由于部件的磨损、工作油液的污染和杂物的侵入可能导致调节系统中摩擦与间隙增大 ,系统发生极限环振荡。当摩擦阻力增大到一定程度时 ,可能发生卡涩 ,严重威胁机组的安全。本文从时域响应和频谱分析两个方面对汽轮机调节系统中存在摩擦与间隙时的响应特性进行了研究 ,给出了摩擦与间隙响应的特征 。

汽轮机调节系统中摩擦与间隙的定位方法研究

摩擦与间隙的存在将使系统发生极限环振荡 ,极限环频率和幅值的变化可以作为故障诊断的特征。根据系统中信号传递的衰减特性 ,各个环节中极限环的频谱特性会发生变化。因此 ,本文采用频谱分析的方法 ,根据可观测信号的高阶幅值谱与基波幅值谱两者的比值关系 ,实现摩擦与间隙的定位诊断 ,仿真试验证明了其可行性。

基于H.264的静止自由立体图像压缩算法

针对静止自由立体图像数据量大的问题,摆脱了传统以JPEG标准进行静止图像压缩的思路,根据视点数不同,选择了相应的关键视点编码为I帧,其余的分别编码为P帧和B帧,充分利用了H.264的帧内、帧间预测等工具对其进行压缩。实验结果表明,基于H.264的压缩算法比基于MPEG-2、JPEG的压缩算法效率更高、图像自由立体效果更好。

一种基于棱柱镜的立体图像二维抗混叠数字滤波方法

基于棱柱镜LCD自由立体显示器及其立体图像的特征,针对频域混叠失真问题,提出了一种新的二维抗混叠数字滤波方法。该方法分析了倾斜棱柱镜光栅下多视点LCD子像素排列规律,并结合多维采样理论建立了子采样模型,设计出相应的二维数字滤波器,从而对各视点图像进行二维频域抗混叠滤波以消除失真。实验证明,该方法复杂度低、滤波效果好,对同类自由立体显示器具有适用性。