基于点光源的多边形纹理处理技术

在Ｐｅｎｔｉｕｍ １６６．３２Ｍ ＲＡＭ．Ｔｒｉｄｅｎｔ ９６８５ ２Ｍ显存的机器上和在Ｍｉｒｏｓｏｆｔ Ｄｉｒｅｃｔ Ｘ５．０ ＤｉｒｅｃｔＤｒａｗ的支持环境下，采用ＢｏｒｌａｎｄＣ＾＋＋Ｂｕｉｌｄｅｒ对３Ｄ引擎的低层次进行探讨，文章假定在点光源照射下，通过对多边形的三角形划分，用插值法计算象素亮度，实现三角形纹理的着色，给出了三角形纹理处理的Ｇｏｕｒａｎｄ模型的实现实例。     

CELP短时预测器算法的研究

码激励线性预测（ＣＥＬＰ）能够在低比特率情况下实现较高质量的语音．在ＣＥＬＰ编码方案的实现中，确定短时预测器和长时预测器的系数是至关重要的．在简单介绍了ＣＥＬＰ的基本原理和激励码本的产生方法后，着重研究短时预测器的算法．采用Ｂｕｒｇ法实现短时预测器，并正对其参数量化编码．计算机模拟表明，采用上述方法可得到较好的合成语音质量．     

基于模糊混合预测的静态图像无损压缩

提出了一种基于自适应模糊混合预测的静态图像无损压缩方法．在预测准备阶段，根据一个预定的阈值计算出一组自适应线性预测器。用完全自组织简化自适应共振神经网络对得到的预测器进行训练；在预测图像过程中，训练预测器在模糊逻辑的意义上互相结合起来实现最终预测过程；在误差编码阶段，该方法使用了基于上下文的条件算术编码．实验表明，该方法的诸多特点使得它能在计算复杂性和预测效率间达到平衡，表现出优良的压缩性能．     

神经网络在电子海图系统中的应用研究

提出了一种基于人工神经网络的第图点状符号自动生成的方法，通过研究用扫描仪扫描纸质海图所得的象素电子海图文件，分析出海图中的符号在象素文件中的表示特征，并根据这些特征分割出待识别的区域，再利用误差反传（ＢＰ）神经网络进行识别，以达到完成象素电子海图符号矢量化的目的。利用这种方法成功的完成了电子海图符号的自动识别．     

线性预测器和量化器计算机摸拟结果分析

本文详细描述了在自适应预测编码器的设计中，线性预测器和量化器的数学摸拟，根据在计算机上摸拟结果分析了各参数对话音的影响．为满足低数码率的要求提出线性预测器采用一阶，量化器为单比特．按照该原则设计研制的４８００比特自适应预测编码器获得了较为满意的话音质量．     

8Kb／sLD－CELP编码器的研究

描述了一种８Ｋｂ／ｓ的低延迟ＣＥＬＰ编码器．这种编码器采用后向自适应技术，所使用的激励矢量长度很短，使得单向编译码延迟小于５ｍｓ，计算复杂度也由于使用了“形状－增益”码本而得到降低．这种编码算法包括：（１）用于ＬＰＣ分析的汉明窗（Ｈａｍｍｉｎｇｗｉｎｄｏｗｓ）；（２）三抽头基音预测器和１０阶ＬＰＣ预测器的级联；（３）对数增益预测器；（４）闭环搜索．     

提高OCR识别率的研究

根据ＯＣＲ（ＯｐｔｉｃａｌＣｈａｒａｃｔｅｒＲｅａｄｅｒ）读入图象象素灰度的统计分布关系，利用象素灰度分布的类间方差，找出使象素灰度分布的类间方差为最大的象素灰度级，并以此作为图象的二值化阈值，对由ＯＣＲ读入的帐票图象等进行二值化处理，以解决人工设定阈值法所带来的文字识别率下降的问题．     

一种用于字符识别的预处理方法

本文提出一种用于抽取字符骨架特征的预处理方案，以摄象机输入的字符图象先被分割出单个字符．然后用ＩＦＡ算法阈化为二值图象，经规格化处理成１６×１２的标准形式后，再用ＣＧＴ算法进行细化，最后得到字符的单象素宽的骨架．     

基于色度学的人眼彩色探测特性分析

相对于黑白视觉的亮度对比度的探测特性，分析了人眼视觉对彩色条纹的探测特性．在分析前人研究和实验的基础上，根据色度学原理，研究了前人实验中所采用的红绿条纹和黄蓝条纹的亮度、主波长和色纯度变化．提出了用亮度对比度、主波长对比度和色纯度对比度描述人眼彩色对比度探测特性的概念，可初步定性解释部分前人的彩色视觉实验结果．为进一步评价彩色图像质量提供了一种可能的技术途径．     

彩色等离子体显示器灰度校正方法研究

针对彩色等离子体显示器（PDP）采用传统灰度校正方法存在严重灰度损失和灰度畸变的问题，在分析视觉灵敏度特性和亮度变化关系的基础上，提出了用多项式拟合进行灰度校正的新方法。该方法利用视觉灵敏度和亮度的对数在一定亮度区间的线性关系，把PDP的亮度划分为多个区间，根据每个区间的最小灵敏度阈值，计算出输入灰度对应的亮度，同时改进PDP实现多灰度级显示的最小亮度间隔，使显示亮度和计算亮度相等的最小亮度间隔数即为准确的输出灰度级，从而求出输入输出灰度级之间的多项式关系。计算结果表明：采用所提出的方法，明显提高了彩色PDP的灰度再现能力，灰度损失由原来的10．7％减小到4．5％以下，图像质量指数提高了7％以上。     

一种改进的有雾图像去雾算法

针对基于大气散射模型的图像去雾算法存在的图像去雾后颜色偏暗、对比度过度增强的问题,提出一种基于灰色关联度引导滤波的图像去雾算法。首先,假设有雾图像的像素可以分为正常像素和被雾霾颗粒破坏的像素,应用灰色关联理论对雾霾图像的像素值进行判断;然后,对雾霾颗粒破坏的像素进行引导滤波,通过取对数的方法缩小原始图像和滤波以后图像像素值之间的差异,在对数域中计算雾气面纱值;最后,依据大气散射退化模型反演复原清晰的图像。实验结果表明,该算法不仅可以有效改善雾霾图像的清晰度,而且能够解决去雾后存在的亮度偏暗,色彩失真等问题。     

基于亮度特征耦合信息量制约的图像复制一粘贴篡改检测算法

为了克服当前较多图像篡改检测算法主要通过比较特征点的距离来完成伪造内容的识别,忽略了特征点邻域所含的信息量,导致检测结果中存在较多的漏检和误检等问题,采用图像的亮度特征和信息量特征,设计了一种新的图像篡改检测算法。首先,引入Forstner算子,计算图像像素点的Robert梯度,从图像中精确获取特征点;然后,在图像特征的邻域中,通过均值模型来计算图像的亮度特征,将其与像素点的灰度差异特征相结合,以构造健壮的特征向量。最后,采用互相关函数来计算图像特征的关联度,采用信息熵来评估图像特征邻域所含信息量;并以图像特征间的关联度与信息量特征为依据,对图像特征进行匹配;最后,利用图像特征的特征向量,获取匹配点间的距离值,实现匹配点的归类,获取检测结果。实验结果表明：与当下篡改检测算法相比,在多种几何内容变化下,所提算法具备更高的检测准确度,所含的漏检和误检信息最少。     

使用局部大气光的单幅图像去雾算法

针对传统算法去雾后图像偏暗的问题,根据去雾后图像对比度和亮度均应该增加的标准提出了一种高亮度和对比度的去雾算法。首先依据大气光与复原图像亮度成反比事实,设置像素红绿蓝(RGB)三个颜色分量均值为局部级粗糙大气光,使用具有较好抑制光晕效应的半全局加权最小二乘算法优化获取局部级大气光;然后根据去雾图像方差与大气透射率成反比事实,使用基于像素最小颜色分量的大气散射函数计算粗糙透射率,然后使用局部均值滤波器优化透射率;最后结合雾天成像模型恢复无雾图像。实验结果表明所提算法去雾图像的梯度、亮度和速度等客观指标均优于传统算法,其中亮度最少增强1.5倍。所提算法能提高去雾图像亮度、丰富图像细节和提高去雾速度,具有较好的工程应用价值。     

利用同亮度像点的航空图像像移复原研究

在航空遥感、航空侦察等领域,需要得到目标的高分辨率图像。而像移直接影响了成像质量、降低了空间分辨率。本文提出,通过对具有同亮度区域目标先进行像点亮度确定,再进行外推计算,即可对像移图像进行复原。这对于使用现有的不带像移补偿机构的航空相机获取高分辨率图像具有十分重要的意义。     

一种基于模糊逻辑的图像自适应去噪算法

为克服单一使用中值滤波方法去除脉冲噪声会造成图像细节信息丢失,使图像变模糊的缺陷,提出一种新的基于模糊逻辑的图像自适应去噪算法.新算法通过分析像素不同方向邻域像素灰度值分布情况来检测脉冲噪声点,另外为更好地保持图像边缘等细节特征,使用改进MMEM(maximum-minimum exclusive median)算法对噪声像素点的灰度值进行估计.最后,新算法通过引入模糊逻辑规则,更加合理地进行噪声污染像素点的灰度值复原.仿真结果表明,与其他改进中值滤波算法相比新算法在去除脉冲噪声时能取得更好的效果.     

Display technique based on surface plasmon resonant effect

In a surface plasmon resonant （SPR） configuration, real part in refraction coefficient of modulation layer material is monotonic with resonant wave length, while imaginary part is monotonic with resonant magnitude. Based on the fact above, a new type of display is proposed and designed. Firstly, a display pixel with either controllable color or controllable brightness is discussed, and then a display pixel with both controllable color and brightness is proposed in detail. At last, an SPR display with 8×8 pixels is developed and simulated. The results show that color and brightness of each display pixel in an SPR display can be tuned directly, with no need of synthesizing three basic colors, traditionally. Moreover, the display has many merits, such as high color resolution, high contrast, high brightness, fast response, etc. Yet practical usage of SPR display demands deeper study on properties of modulation layer material and fabrication techniques.     

一种改进的自适应质心跟踪算法

针对自适应质心跟踪算法对扩展目标跟踪时,易出现目标丢失的问题,提出了在自适应质心跟踪算法中,加入3点线性预测器和5点平方预测器构成综合预测器,对所跟踪目标的位置参数进行预测.通过估计目标区内背景所占比例,解算出目标的直方图分布函数,利用Bayias决策找出目标和背景像素的分类,从背景图像中分离目标像素,获得目标的质心坐标.改进算法可以实现对小目标直至扩展目标的跟踪,且基本不受目标大小、旋转变化的影响,其稳定性、可靠性和精度都较高.实验结果也表明,改进算法较好地克服了原算法跟踪时易丢失扩展目标的问题,不但扩展了自适应质心跟踪算法的适应范围,而且提高了跟踪精度.为有效提高导弹图像末制导的攻击精度提供了一定的参考.     

运动车辆阴影的快速检测算法

针对室外交通监控系统遇到的环境光性质变化等问题,提出一种运动车辆阴影快速检测算法.算法首先根据局部阴影模型,利用亮度比判据进行阴影初检测,然后根据动态边缘投影估计得到的车体位置剔除伪阴影,最后根据亮度比统计直方图对亮度比判据阈值进行自适应更新.为验证算法的有效性,分别在不同监控场景、不同日照情况下,对车辆阴影检测进行了实验.实验结果表明:该算法检测速度快,精度高,不受光源性质变化造成的颜色漂移现象的影响,能准确剔除阴影,适合室外环境下的车辆动态检测.     

多尺度自适应Gamma矫正的低照图像增强

为了在提高低照图像的亮度和对比度的同时,保持图像的色彩自然度,提出了多尺度自适应Gamma矫正的低照图像增强方法.鉴于HSI颜色空间的明度分量Ⅰ决定着图像的明暗程度,以及明度分量的多尺度特性,首先,将图像转换到HSI颜色空间,对明度分量Ⅰ进行多尺度Retinex分解;然后,对分解得到的多尺度光照图像分别进行自适应的Gamma矫正,其中Gamma指数自适应于暗区像素的占比,鲁棒地改善光照图像的光照分布,经Retinex反变换得到增强的多尺度明度分量;最后,将增强的多尺度明度分量的线性融合作为增强的明度分量Ⅰ’,与色相分量H和饱和度分量S重组,得到最后的增强图像.实验结果表明,相对于部分最新提出的现有方法,新方法的PSNR和SSIM值分别高出1.19 dB和1.8%以上,具有更好的增强效果和鲁棒性,增强图像的视觉效果更适宜,对比度更高.     

一种基于灰度映射与融合技术的微光图像增强模型

针对低照度图像对比度差、暗区视觉质量差的问题,本文提出了一种全新的低照度图像增强算法.该方法能够有效地避免传统增强方法容易导致图像色彩失真以及亮区过度增强的问题.首先,设计了一种针对像素含量极少的灰度区域进行压缩的线性映射函数,该函数能够在保持图像灰度分布特征基本不变的前提下提升图像的整体亮度.然后,利用图像的灰度分布特征来生成相应的增强映射函数.最后,通过图像融合技术来进一步提升图像的整体色彩表现.实验结果表明,本算法在色彩表现方面以及亮度提升方面均有较好的性能表现,并在视觉质量和定量测量方面优于目前最先进的方法.