像素补偿的轻量级图像超分辨率重建

现有超分辨率网络存在模型参数量较大、未能充分利用分层特征以及上采样像素损失等问题。针对该问题,提出一种基于像素补偿的轻量级图像超分辨率重建网络。设计了一种残差嵌套注意力网络,该网络通过构建像素坐标注意力机制来自适应的调节像素位置感知,减少网络参数量并提升高频信息的重建性能;考虑到不同层次特征所包含信息的差异性,提出了一种多分支融合网络,通过融合不同层次的信息来获得更具有表征意义的特征;利用像素补偿网络对上采样的特征图进行特征补偿,恢复丢失的纹理细节;通过与SRCNN、FSRCNN、VDSR、IMDN、PAN等算法进行对比实验。实验结果表明,在2,3,4倍超分算法中较千万参数量CARN算法PSNR提高了0.38,0.13和0.02 dB,SSIM提高了0.0808,0.0012和0.0017。同时对比相同参数量级VDSR,MemNet,IMDN等算法模型,在不同放大倍数下论文所提出方法也有所提升。

一种新型的OLED像素补偿驱动电路

为了防止有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示器随着使用时间增加而造成OLED像素驱动电路发生阈值电压和电源电压漂移,从而引起显示屏亮度不均匀和不稳定的现象,本文对OLED像素补偿驱动电路进行研究。首先对通用型的2T1C驱动电路进行分析,找出引起显示器亮度不均匀和不稳定的原因,然后以目前使用较多的4T1C像素补偿驱动电路为例,对该电路进行了深入的分析,指出这种电路结构的缺陷,最后针对这些缺陷,提出了改进的5T1C像素补偿驱动电路,并且对该电路进行了仿真,验证了其可行性。仿真结果表明,在显示阶段,输出电流稳定在2μA。基本可以改善OLED显示器亮度不稳定和不均匀的缺点。

一种新型的电压型AMOLED像素补偿电路

针对常用3T1C结构的AMOLED像素补偿电路容易受到阈值电压漂移影响的问题,介绍了一种新型电压型4T2C结构的AMOLED像素补偿电路,阐明了该电路的工作原理,并对OLED的驱动电流作了定性分析。结果显示该驱动电流值只与驱动电压及电源电压有关,从而有效地解决了因阈值电压变化而造成的显示器亮度不均匀的问题。该电路已通过Spectre仿真软件验证了其有效性。

基于改善AMOLED TFT均匀性和稳定性像素补偿电路

有机发光二极管显示器(OLED)正越来越多地用于中小尺寸的显示,但在大尺寸方面进展缓慢,因为在有源大尺寸方面对OLED的稳定性和均匀性要求较高,需要设计像素补偿电路。各研究机构提出了像素补偿电路用于改善OLED的均匀性和稳定性等问题,文中对目前采用有源OLED的α-SiTFT和p-SiTFT的各种像素补偿电路进行了分析。分析结果表明,文中设计方案取得了一定的效果,但尚存不足。

基于动态像素补偿模型和迭代帧差的人流检测

为解决人数统计中遮挡人流难以正确检测的问题,提出了一种动态像素补偿模型与迭代帧差结合的方法.首先依据像素一阶中心距建立动态像素补偿模型,克服混合高斯模型中光照突变对人流检测的干扰;同时通过迭代帧差法缓解传统帧差法产生的内部空洞,消除人流检测中的双影现象;最后将动态像素补偿模型和迭代帧差法做与运算,提取两者检测结果的共同部分,从而获取人流分离的运动区域.实验结果表明,该方法能够分离遮挡的人流,并准确提取人流个体的运动区域.

基于区域调光算法的车载液晶显示技术研究及应用

为了提升传统车载液晶显示器的能效和显示质量,提出一种应用于车载液晶显示器的区域调光算法。将输入的RGB色彩模式转换为YUV色彩模式以提取像素点亮度数据,并依照背光分区对应的图像子区域提取亮度数据。采用分区背光模糊-扩散模拟LED背光源在背光模组中传播时的扩散过程,得到各像素点的背光亮度数据,并据此通过液晶像素进行精确补偿得到最终调光图像。仿真结果显示,该方法在图像信息熵、图像细节增强和峰值信噪比3个评价方法上,优于其他区域调光算法的增强效果。同时在样机实验中,平均整体能耗降低了20.7%。表明该算法能够在提高显示质量的同时合理降低车载显示器的整机功耗,对各类车载显示器都具有良好的适用性。

基于像素过滤配准插值的图像修复算法研究

研究残损图像的修复问题,提高修复后图像的清晰度。当采集环境较为恶劣时,采集的图像会发生像素丢失,残损、混淆,造成图像模糊、质量下降、清晰度不高。为了解决上述问题,提出利用像素过滤配准插值算法,对发生形变、丢失的像素进行过滤配准计算,运用相邻相似像素插值的方法补偿由于显示区域内像素被大量破坏或丢失导致的像素残缺,完整像素数量不足的缺陷,克服由于像素缺陷造成的图像清晰度下降的弊端。实验结果表明,改进方法能够大幅提高低质量图像的清晰度,取得了不错的效果。

AVS高清视频帧间补偿结构与电路实现

设计了一种适用于AVS高清解码的高性能帧间像素补偿结构,其优点是每个时钟周期产生1个预测像素;采用双端口存储器,同时执行输入数据的接收与预测像素的计算,减少了数据延迟;像素补偿采用三级流水的插值结构提高频率,并采用三级复用的滤波单元计算1/4预测像素来节省电路开销。在VCS中对该模块进行了仿真,在0.18μm工艺下进行综合,最高频率可达到395MHz。在250MHz频率下综合面积为3.8×104等效逻辑门,具有高性能、低成本的特点,完全满足AVS高清实时解码需求。

“泰景四号01星”遥感影像条带噪声去除方法

泰景四号01星是全球首颗直接用于动目标检测的遥感卫星,提供全色双条带推扫数据,一次推扫任务可以完成两个拥有可控时间差的条带影像采集。在双条带影像存在条带噪声的条件下,需避免噪声引起的目标漏检与误检,为此,提出了一种顾及帧间一致性的去条带方法。首先,使用实验室辐射定标参数去除大部分微弱条带;然后,利用配准后两谱影像之间列均值统计特征差异,对条带噪声定位并进行像素补偿。实验结果表明,该方法在定性和定量评价上均取得了良好的效果,能够在提高影像质量的同时兼顾算法处理效率。

LED分区背光光扩散性能研究

液晶显示器的区域动态调光技术中,各分区背光确定后,为了保证背光降低后的亮度和显示效果,需要对液晶像素进行精确补偿。本文采用低通滤波方法模拟LED背光源在背光模组中传播时的扩散过程,得到光扩散函数模板参数,进而得知各像素的实际背光亮度,据此对液晶像素进行精确补偿。在直下式LED分区背光液晶显示系统上,通过具体图像验证了该方法的准确性。该方法采用常见的测试设备,可操作性强,精度高。经验证,背光分区为32个时,32个分区的相对误差平均值为6.41%。在动态区域调光液晶电视样机中实现了本文的扩散方法,和没有调光的电视相比,节能率达到27.06%,画面无拖尾现象。

液晶显示全局动态调光算法的高效实现方法研究

动态调光算法包括背光值和液晶像素补偿量确定。通过查表法实现的基于图像分类的S曲线调光算法电路存在资源消耗大、处理速度慢等缺陷。本文提出了2种算法实现方式:等差数列法、最小二乘拟合法,并分别对这2种算法进行了仿真分析,得到其与查找法的最大标准差分别为1.8和0.8。在开发的全局调光液晶电视样机上进行了实际测试,和查表法得到的像素亮度相比:等差数列法的误差为3个灰度级,最小二乘法的误差在1个灰度级以内。2种算法都可使电路存储资源的利用率由原查表法的71%降低到4%。仿真和实验结果表明最小二乘法具有更好的效果。

基于压缩传感的图像过完备字典设计

压缩传感(Compressed Sensing,CS)能够通过对信号的观测得到待采集的信号,由于观测频率远低于奈奎斯特采样频率,这个方法特别适合于高数据量的图像采集和处理。压缩传感理论中过完备字典的设计对图像信号的稀疏程度和重建效果有重要影响。主要研究图像信号过完备字典的自适应设计方法,将K-SVD算法与MP,BP和FOCUSS等稀疏编码算法结合使用,加快算法收敛速度。测试图像的实验结果显示,采用本方法训练的过完备字典在丢失像素的补偿方面得到了很好的实验效果。与基于离散余弦变化(DCT)的过完备字典设计方法相比,训练的字典可以更好的去除图像噪声,保留图像细节信息。

侧出LED背光动态调光算法研究

液晶显示具有对比度和能效不高的问题。动态调光可以有效提高液晶显示对比度并降低能耗。针对市场主流背光产品,提出了用于侧出式背光的全局调光算法。根据图像特征值,确定背光调光亮度。根据S曲线方程,对液晶像素进行补偿,高于S曲线拐点的像素亮度值增加,低于拐点的亮度值减少,有效提高静态对比度。最后进行了软件仿真,并开发了工程化样机。播放包括常见电视内容的视频,平均节能率为17%,没有人眼感知的失真。

OLED电视残影消除和寿命提升

OLED电视在使用过程中会出现OLED显示屏因驱动电路的阈值电压漂移和寿命不足而导致性能退化的问题,进而使显示屏出现残影(烧屏)现象。本文提出了采用像素补偿和电流补偿两种方案来消除或者减弱OLED显示屏的残影,通过加速老化实验的方法,验证了该两种方案能够有效消除或缓解OLED电视屏幕残影的产生,可以使显示屏出现残影的时间点延后13340 h,将其正常使用时间延长近80%,有效提高了OLED电视屏幕使用寿命。

大视场线阵CCD图像灰度均匀化

针对大视场线阵CCD图像不均匀现象,提出了一种基于图像像素灰度补偿的均匀化方法。首先分析并计算线形目标上不同坐标位置的微小面元在线阵CCD上产生的辐射照度,并由此推导线阵CCD面元上不同像素灰度值与中心像素灰度值之间的关系,进而建立大视场线阵CCD像面上像素的灰度补偿模型,实现大视场线阵CCD图像快速均匀化的目的。对大量线阵CCD采集的高速路面图像进行了处理,结果表明我们提出的方法具有较强的可行性、鲁棒性和实用性。

基于组合扩散的低剂量CT图像降噪方法

计算机断层扫描(computed tomography, CT)成像技术在医学领域有着广泛的应用,低剂量CT(LDCT)技术在降低辐射剂量的同时会在重建的图像中引入噪声和伪影来影响医学诊断。提出一种具有像素补偿机制和自适应阈值的主从扩散算法来解决上述问题,主扩散函数采用了自适应阈值有效增强了基于图像结构的偏微分算法的鲁棒性。对残差图像进行从扩散,得到的结果从中提取了初步扩散后丢失的细节及边缘信息,将其反馈回初步处理的图像后再次进行主扩散。腹部LDCT图像的视觉效果及其实验数据表明,方法有更好的降低图像噪声和边缘保持效果。

一种基于卷积神经网络的区域调光技术

由于光线串扰,像素补偿算法难以根据提取出的背光信息进行准确补偿,同时,单一补偿曲线难以适应具有不同亮度特点的图像内容,导致补偿图像的平均质量不高.为了提高像素补偿算法对复杂图像内容的适应性,本文引入神经网络中的编码和解码思想,通过编码网络提取图像深层特征,在解码网络中利用浅层特征的信息对深层特征进行解码,提出了一种联合分类回归的液晶像素补偿神经网络.实验结果表明,此网络得到的像素补偿图像不仅可以提高图像的主观质量,还在对比度、峰值信噪比等客观指标上取得了较好的效果.

真正射影像生成中遮蔽区域的补偿

经过正射纠正后的真正射影像,往往会出现建筑物遮挡造成的影像信息缺失区域。本文采用相邻影像补偿、图像修复两种方法依次对这些缺失区域进行补偿。对于因相邻影像信息不足,仍未补偿的剩余像素,在引入DBM模型的基础上,进一步提出一种基于有效像素的样本纹理合成方法,实验结果证明,该方法优于常规图像修复算法,生成了完整的真正射影像。

一种新的真正射影像生成算法

针对传统正射影像上由于建筑物对周围地物遮挡造成的建筑物倾斜、重影等问题,提出了一种新的遮蔽检测方法,并利用昆明城市地区彩色航空影像分别对该方法和其他两种算法进行了对比,结果表明,本算法的检测结果准确可靠。另外,利用相邻影像重叠信息对遮蔽区域进行了像素补偿,生成了较为完整的真正射影像。

超低分辨率人脸图像高速重建方法

文中采用软硬件相结合的方法,实现了一种基于学习的超低分辨率人脸图像的高速重建系统.硬件系统的工作频率为60MHz,采用了FPGA组成并行处理单元,采用多内存形成并行数据,高速实现了计算复杂度高的相似度计算、相似度排序,从而解决了基于学习的超低分辨率人脸图像重建的处理速度问题.文中实现了8×6,16×12,32×24三个级别的人脸图像尺寸的重建系统,重建倍率分别为4×4倍、8×8倍、16×16倍,取得了好的视觉效果和低的RMS误差率,在速度上与C相比,最大可达到7900多倍的加速比,在保证重建质量的同时在处理速度上也有显著的提高.