融合彩色模型空间的非线性低照度图像增强

低照度图像存在图像整体亮度偏低、亮度不均匀、色彩饱和度过高、图像模糊等问题,针对此类问题,提出了一种融合彩色模型空间的低照度图像增强算法。在该算法中,将图像的亮度增强与图像色彩恢复转换至不同的彩色模型空间分别进行处理:在RGB彩色模型空间中,首先对图像的高灰度级进行预处理,随后进行滤波处理,最后再用三分量增强函数对图像进行亮度恢复;在HSV彩色模型空间中,利用非线性色彩饱和度校正函数与亮度增强函数进行图像的色彩恢复,最后将两个空间中的处理结果进行加权融合。最终的对比实验结果表明,该方法在避免图像出现过度增强、色彩恢复与图像照度增强方面有着良好的效果,所处理的图像符合人眼视觉特性。     

数码单反:成就专业

如果三年前你就了解家用数码相机的话,那你一定是潮流的领先者;如果三年前你就了解单反数码相机的话,那你一定是摄影记者或超级发烧友了。没人能想到,曾高高在上的科技新产品数码相机能以短短两年时间就迅速融入寻常百姓家,更没有人想象到,属于专业摄影师的神话数码单反相机也能走下神坛,进入普通摄影爱好者的视野。自从佳能 EOS300D 打破数码单反相机昂贵的价格神话,进入万元以下的家用市场,尼康,奥林巴斯,柯达,美能达,宾德等专业相机大厂纷纷跟进,数码单反相机市场的春天终于开始了。我们常看到的“DSLR”就是数码单镜头反光(Digital Single Lens Reflex)相机的缩写。这种相机镜头后有一个反光镜可以将来自镜头的光线向上反射到一个五棱镜,然后光线折射到取景器窗口。这样一来,用户就可以通过取景器看到来自镜头的影像了。当快门按下时,反光镜迅速升起,来自镜头的光线此时直接照射在相机的感光器件上,从而完成拍照。单反相机与普通相机最大的不同是,它的镜头是可以更换的,不像普通相机那样,镜头和机身是整合在一起的,因此用户可以为数码单反选择多种不同镜头和摄影参数。     

基于ICCD的微光成像建模与仿真

分析了ICCD相机的光谱辐射响应和空间响应特性,建立了ICCD相机的数学模型,包括:亮度模型、MTF模型和噪声模型.研究了地面光谱反射特性和光照强度对微光图像对比度的影响,导出了包含ICCD相机综合特性的图像仿真方程.并在此基础上,提出了基于日间航拍图像的微光图像仿真方案.仿真实验结果说明了该方案的有效性.     

航空数码相机 介绍和技术

航空数码相机目前已经广泛应用于摄影测量学和遥感等多个领域。在过去数十年中,探测技术与位姿测量技术的发展,计算机计算能力的提高和内存容量的扩大,为新一代的航空数码相机的产生提供了坚实的技术基础。新一代的航空数码相机能够在一次航拍中获取一系列的高辐射测量分辨率的几何和光谱图像数据,这也是航空数码相机相对于普通胶片航空相机来说最重要的优势。光电的线性转换特性是使摄像机转变为图像测量设备的基础。     

NPB/Alq_3有机发光二极管的光学模拟

采用偶极子源项和转移矩阵来描述结构内外的光电场分布,并通过Matlab编程,建立了符合有机发光二极管(OLED)实际器件的光学模型。利用该光学模型进行模拟计算具有NPB/Alq3结构的OLED,得到了电致发光(EL)光谱与器件中光出射角之间的关系并结合人眼视觉函数,得到器件亮度与角度的关系,当出射角度逐渐增大时,亮度逐渐减小。另外,制备了不同8-羟基喹啉铝(Alq3)电子传输层厚度的器件,并测量其电致发光光谱,发现模拟计算的理论光谱与测量结果相吻合。并且还发现随着Alq3有机层厚度增加,OLED电致发光光谱的峰位会发生一定的红移。     

可换镜头的数码相机

6月16日，奥林巴斯正式发布革命性的可换镜头数码相机E-P1．首次实现了将“单反相机可交换镜头设计带来的专业性能”与“紧凑型卡片相机的轻巧便携”完美结合。该机在拥有卡片相机身材的同时．还提供了能与数码单反比肩的优秀画质．     

基于相机响应曲线拟合的道路能见度检测算法

在分析各种能见度检测算法优缺点的基础上,为了进一步提高能见度检测的精度,本文设计了一种新的基于相机响应曲线拟合的能见度算法:通过对高速路上的监控相机设定严格的参数,用固定光圈,不同曝光时间,拍摄稳定均匀光源照明的均匀白色漫反射表面,选取拍摄图像的中间部分计算图像平均灰度值,拟合图像的平均灰度值与曝光时间的双对数曲线,得到视亮度与固有亮度之间相互转换的重要参数值。本算法利用高速监控设备,采用路面作为标志物,解决了在高速路上不易寻找目标物的问题,计算误差小,成本低,不需额外增加检测设备,非常适用于高速路上雾天能见度监测。     

基于颜色注意机制的弱光图像增强算法

针对当前弱光图像增强算法在恢复过程中存在颜色与细节丢失的问题,提出一种基于颜色注意机制的增强算法.该算法首先将弱光图像从RGB色彩空间转换至CIE LAB色彩空间,将弱光图像分解为亮度和颜色两个分量.其次,利用两个卷积神经网络(CNN)模型对亮度和颜色分量分别独立增强.然后对增强后的颜色分量使用监督注意力机制,在弱光图...     

基于相机响应常态性的图像真伪检测方法研究

目前图像处理和编辑软件的迅速发展使得图像伪造和篡改变的更加简单,同时也使通过视觉检测来区分图像真伪变的更加困难。为此,从数码相机成像特性出发,深入研究其成像原理及相机响应过程,将传感器曝光度转换为图像亮度的非线性映射过程描述为最大后验概率模型。根据不同相机响应的物理特征不一致原理,提出了一种基于相机响应常态性的图像真伪检测方法。实验结果表明,本文方法可以获取较高的正确识别率。     

HSV空间彩色X线医学图像增强研究

提出了一种HSV空间彩色X线医学图像增强方法。该方法首先将医学图像转换到HSV颜色空间,然后在HSV空间中分别用Sigmoid函数和线性变换函数对其亮度和饱和度进行增强,再把增强后的图像转换到RGB颜色空间进行显示。在重新定义的Sigmoid函数中,通过引入两个可调节的参数a和b,较好的提高了算法的有效性;在线性函数中引入参数k1和k2,提高了算法的通用性。实验表明算法具有较好的增强效果。     

函数逆P-集合与信息规律融合

利用逆P-集合,提出函数逆P-集合。函数逆P-集合是把函数概念引入到逆P-集合内,改进逆P-集合得到的。函数逆P-集合具有动态特征和规律(函数)特征。函数逆P-集合是由函数内逆P-集合S珔F与函数外逆P-集合S珔F珔构成的函数集合对;或者,(S珔F,珔SF珔)是函数逆P-集合。在一定条件下,函数逆P-集合(S珔F,S珔F珔)被还原成有限普通函数集合S。逆P-集合是把动态特征引入到有限普通集合X内(Cantor set X),改进有限普通集合X被提出的。函数逆P-集合具有与函数P-集合相反的动态特征、规律(函数)特征。本文给出函数逆P-集合的结构、还原和它的函数等价类特征。利用数据拆分-合成原理,给出逆P-信息规律融合与它的生成;给出逆P-信息规律融合的属性特征与属性定理。利用这些结果,给出逆P-信息规律融合生成的隐形信息图像与它的应用。函数逆P-集合与函数P-集合是两个独立的、特征不同的新模型。     

基于虚拟多曝光融合的不均匀光照图像增强方法

针对不均匀光照图像存在过曝和欠曝区域导致对比度低、视觉效果差的问题,提出一种基于虚拟多曝光融合的图像增强方法.首先,将原图像从RGB(红-绿-蓝)颜色空间转换到HSV(色调-饱和度-亮度)颜色空间;然后,对转换后的V通道图像,利用相机响应模型,估计最佳曝光率并生成减弱曝光图像和增强曝光图像;接着,使用带细节提升的多曝光融合方法对该V通道图像和生成的虚拟曝光图像进行融合,重构出新的V通道图像;最后,将图像重新转换回RGB颜色空间得到一幅动态范围高、对比度强、视觉效果好的图像.在7个公开的图像数据集上进行实验,结果表明:该方法在平均信息熵、平均梯度和颜色一致性等图像质量评价指标上均优于所比较的方法,在更好地保持图像颜色和细节信息的同时,也使得结果图像具有较高的对比度和清晰度.     

基于多通道均衡化的水下彩色图像增强算法

针对水下环境存在的颜色衰减和散射效应导致水下图像颜色严重失真的问题,提出一种多通道均衡化的水下图像增强算法.首先,对原始图像在对数域上进行归一化处理后转换到HSI(色调-饱和度-亮度)颜色空间;然后,对亮度分量利用McCann Retinex算法在四个方向(纵横)进行比较、实现增强,并根据图像全局亮度信息进行照度增强;最后,将图像重新转换到RGB(红-绿-蓝)空间,计算各通道的累积分布函数,对密集部分进行拉伸处理,达到颜色均衡的效果.针对多幅水下彩色图像进行增强对比实验,结果表明:通过该方法得到的增强图像颜色失真程度减弱,图像对比度和清晰度显著提高,色彩更加鲜艳;该算法在改善水下图像照度信息的同时,保留了饱和度和色度信息,解决了水下图像增强的颜色失真问题,使水下图像具有较高的对比度和清晰度.     

基于人眼视觉特性的Curvelet域低照度图像增强

针对低照度下图像降质严重的问题,提出了一种基于人眼视觉特性和Curvelet变换的低照度图像增强算法。首先将低照度图像转换至"色调-饱和度-亮度"(HSI)颜色空间,在Curvelet域中分解亮度参量得到不同尺度、不同方向的子带分量,以此构建人眼视觉模型;然后利用模型的亮度遮蔽特性和亮度-对比度遮蔽特性对高频分量进行非线性增强,同时对低频分量进行非线性拉伸;最后通过Curvelet逆变换重构亮度参量,结合原始图像的色度和饱和度分量将图像转换至原色彩空间,得到增强后的低照度图像。实验结果表明,该算法可以有效提升低照度图像的对比度和亮度,保持图像的细节信息,抑制图像噪声。     

利用亮度特性的形象复原

提示了从明暗图像中复原三维信息的新方法.Photometric Stereo Method(PSM)一般以直接照明为前提.在研究中采取PSM间接扩散照明,适用了漫反射成分和全反射成分所构成的混性反射模型.在混性反射模型和间接扩散照明的条件下,物体面的亮度分布比率与表面法线向量的关系中导出了反射函数.接着把得出的反射函数带入到输入在相机的物体像素亮度,从而得到发现向量.利用这个发现向量可以复原物体的三维形象.物体的三维形象复原是通过物体表面粗糙,表面反射率,还有物体像素亮度而得出的表面法线向量来求出的.因为所提示的研究采用了亮度参照表,形象复原的速度既快又准确.反射函数被广泛定义,对具有多种形态表面特性的物体适用可行.     

基于亮度划分MSR的视觉图像增强

针对复杂天气条件下多尺度Retinex(MSR)方法不能很好地体现图像的局部特征和细节,引入了基于亮度划分的预处理,实现了一种新的MSR方法.首先将彩色图像转换为更适合人类视觉系统的HSI颜色空间,提取亮度分量Ⅰ;然后用对数图像处理(LIP)模型将图像按亮度划分为不同的区域,对各亮度区域采用相应尺度的Retinex算法...     

基于Retinex理论的船舶图像照度提取算法

针对船舶环境亮度的不同,通过摄像机获取船舱环境图片信息,将HIS模型与Retinex理论结合获取图像照度模型,从而自适应控制船舱LED灯照度.将RGB空间中的彩色图像映射到HIS空间,根据瑞利散射特性获取不同颜色通道权重,得到改进后HIS亮度分量模型;应用Retinex理论将亮度分量与高斯中心环绕函数做卷积运算,最终得...     

改进的阈值加权平均HSV与小波变换图像融合

为提高图像的空间分辨率、增加图像的细节信息,改善HSV融合和小波融合中存在的光谱失真、原SAR与ETM图像的纹理特征保持不良等现象.提出一种改进加权平均法的HSV与小波变换融合方法.将ETM图像转换到HSV彩色空间,得到亮度分量V.将高分辨率的SAR图像与该分量进行小波分解,得到高低频信息,将低频信息按照提出的改进的加权平均法进行融合,高频信息按照绝对值最大法进行融合,得到新的亮度分量,再通过HSV逆变换得到新的融合图像.实验采用3 m分辨率的Cosmo-Sky Med图像和30 m分辨率的Landsat8图像进行实验.研究结果表明:该融合方法能够提高图像空间分辨率,在地物细节和光谱特征方面保持良好.     

一种基于RKHS及半参数理论的非线性充分降维方法

提出了一种基于再生核Hilbert空间(reproducing kernel Hilbert space,RKHS)及半参数理论的非线性充分降维新方法——广义半参数核切片逆回归(generalized semiparametric kernel sliced inverse regression,generalized semi-KSIR或GSKSIR).该方法将经典的半参数方法拓展至感兴趣参数为无穷维的广义半参数方法,将半参数模型推广到不仅冗余参数为无穷维而且感兴趣参数也可为无穷维的广义半参数模型情形,推导出相应的广义冗余切平面之正交补空间,进而构造了降维方向的估计方程,并由RKHS理论及正则化方法完成相应目标函数的求解,求得具有优良性质的非线性充分降维子空间的估计,并且新方法不需要切片逆回归(SIR)与核切片逆回归(KSIR)等方法所要求的基本的线性设计条件(linear design condition,LDC),适用性较广.最后进行了统计模拟研究,显示了新方法在有限样本下具有良好表现.     

基于量子行为微粒群优化算法的彩色图像增强

为了提高图像增强的自适应性和通用性,本文提出了基于量子行为的微粒群优化算法（QPSO）的彩色图像增强方法,将图像增强作为最优化问题来明确地表示。将在KGB空间表示的降质图像转换到与人类视觉系统特性相适应的HIS颜色空间进行增强,提出了应用于亮度1分量的新的目标函数。仿真结果证明所提出的方法在彩色图像增强上有很好的性能。