结合结构信息和亮度统计的无参考图像质量评价

基于非下采样Contourlet变换（Nonsubsampled Contourlet Transform,NSCT）子带系数间的结构相关性,本文提出了一种通用的无参考图像质量评价方法.首先,利用互信息分析NSCT子带系数间的相关性,确定出相关性比较强的子带系数;其次,分别计算这些子带系数间的结构信息比较算子,以此作为描述图像结构相关性的统计特征;进而,结合空间域亮度均值减损对比归一化（Mean Subtracted Contrast Normalized,MSCN）系数及其邻域系数的统计特征,分别构造相应的无参考图像质量评价模型和图像失真类型识别模型;最后,在LIVE等图像质量评价数据库上进行了大量的实验仿真.仿真结果表明,评价模型的评价结果与人类主观评价具有非常高的相关性,与当今主流评价算法相比非常具有竞争性.

基于亮度与彩色纹理统计的无参考图像评价

基于均值减去对比度归一化系数与彩色共生矩阵相结合,提出一种通用无参考图像质量评价方法。首先,分别利用对称广义高斯分布和非对称广义高斯分布拟合MSCN系数组成18维特征值作为亮度统计特征;其次,将原始图像从RGB色域转换到HSV色域,分别提取H、S、V3个通道的4维灰度共生矩阵的纹理特征,将3通道4维共计12维特征值通过既定公式融合降维成3维作为彩色纹理统计特征;最后,在1个原始尺度和1个经过高斯降采样尺度下提取上述参数共计42维参数组成特征集利用SVR和SVC建立图像质量评价和失真类型识别模型。利用LIVE数据库与真实数据库验证了所提的方法与人眼主观感受有着很好的一致性。

基于亮度统计的无参考图像质量评价

基于亮度均值减损对比归一化(MSCN)系数统计特性及其8方向邻域系数间的相关性,提出了一种通用无参考图像质量评价方法.首先,分别利用非对称广义高斯分布(AGGD)模型拟合MSCN系数及其8方向邻域系数,并估计相应AGGD模型参数作为亮度统计特征;其次,计算8方向邻域MSCN系数间的互信息(MI),作为描述方向相关性的统计特征;进而,分别利用支持向量回归机(SVR)和支持向量分类机(SVC)构建无参考图像质量评价模型和图像失真类型识别模型;最后,在LIVE等图像质量评价数据库上进行了算法与DMOS的相关性、失真类型识别、模型鲁棒性及计算复杂性等方面的实验。实验结果表明,本文方法的评价结果与人类主观评价具有高度的一致性,在LIVE图像质量评价数据库上的斯皮尔曼等级相关系数(SROCC)和皮尔逊线性相关系数(PLCC)均在0.945以上;而且,图像失真类型识别模型的识别准确率也高达到92.95%,明显高于当今主流无参考图像质量评价方法。

无人机航摄图像总体亮度统一调整技术研究

针对无人机航摄影像上出现的3类问题,包括在单幅影像内部从中心向边缘的亮度变暗,多架次、长时间跨度、整区内部统计亮度差异大,以及日出、日落时段影像偏色等,通过分析研究影像亮度统计结果,建立亮度调整模型,开发出一套影像预处理方法和程序,解决了以上问题,使得测区内不同时间段影像亮度色彩统一,为影像拼接和判读提供新的解决方案,可以广泛应用于无人机影像处理。

基于快速亮通双边滤波器的Retinex图像增强算法

为了改善图像增强后出现的细节丢失和亮度增强不合理等问题,提出了一种基于快速亮通双边滤波的Retinex图像增强算法.本文通过3种不同大小尺度的快速亮通双边滤波获取图像的光照分量以及根据Retinex理论获得包含图像细节的3个反射分量,使用多层亮度先验映射方法对光照分量进行光照增强,再对3个反射分量用多尺度细节增强方法进行细节提升,得到最终增强图像.实验结果表明本文算法在算法处理时间上较本文其他对比算法中计算最快时间的平均值提高了62%,同时对图像亮度、对比度和细节都有明显提升,结构相似性测量值、峰值信噪比、局部标准差平均值3项图像客观评价指标均有所提升.

基于驾驶者主观感受的道路照明调查分析方法

保证夜间道路照明的质量对交通安全具有十分重要的意义。该文基于驾驶者的主观感受和对夜间道路照明做出的反应,提出了远光灯使用率调查、车速差异调查、路面特定区域图片采集和亮度统计分析等几种道路照明调查分析的方法,并以南京江宁经济技术开发区4条典型的道路为例进行调查和分析。结果表明,基于驾驶者主观反应的调查方法对评价道路照明质量具有实际意义。

单幅植物叶片图像的3维重建

目的植物叶片形态复杂,在虚拟场景中很难真实表现。为了从信息量有限的单幅图像中恢复植物叶片的3维形状,本文基于从明暗恢复形状(shape from shading,SFS)的方法,利用亮度统计规律和植物形态特征恢复叶片的3维形状。方法在SFS的基础上,设计基于图像骨架的距离场偏置加强表面细节;针对SFS对恢复宏观几何形状的不足,提出根据图像亮度统计分布选取控制点控制表面宏观形状变化,并利用叶片中轴的距离场约束恢复宏观几何形状,每种方法对于表面宏观几何形状恢复的权重基于恢复的反射图和输入图像间的相似度设定;将表面细节添加到宏观几何形状上得到目标对象的3维形状。结果选取植物叶片图像进行实验,并与其他方法进行比较,实验结果表明本文方法增强了表面细节显示,并有明显的宏观几何形状变化。同时为了验证本文方法对其他物体表面细节恢复的适用性,分别对硬币和恐龙恢复表面细节,实验结果表明提出的增强表面细节的方法同样适用于其他物体。结论针对单幅植物叶片图像的3维重建,在SFS的基础上提出了根据骨架特征加强表面细节,根据图像亮度统计分布和叶片中轴距离场约束共同恢复表面宏观几何形状的算法,实验结果验证了本文方法的可行性。