基于二维卷积的图像插值实时硬件实现

为了实时实现图像处理中的图像插值,提出了一种与具体插值算法无关的通用二维卷积器实现结构和一种使用两级缓存的图像数据存取结构。利用所提出的结构,设计了使用双三次插值的图像插值模块,在可编程逻辑门阵列上进行了实现。进行了图像实时放大的实验。实验结果表明:采用本结构,可以降低片上存储器的消耗,方便地实现比较复杂的插值,达到实时处理的目的。     

一种基于联合插值的图像旋转算法

针对现有的图像插值方法在图像旋转中容易出现"锯齿"形边缘和模糊的现象,采用新的图像表示模型,提出平面插值、球面插值、斜平面插值、双三次插值相结合的联合图像插值方法,根据待插入点周围像素点空间位置的不同,分别使用不同的插值方法,从而避免了传统的插值方法用同一个模型逼近所有像素存在的不足.示例分析和实验结果表明了联合插值方法的有效性.     

一种基于小波变换的医学断层图像插值方法

图像插值技术是图像三维重建的关键技术。为了满足灰度和形状同时插值的要求,提出了一种断层图像插值方法,其技术特点是通过小波变换得到图像边缘小波系数强度插值,然后采用一种寻找匹配点的方法对由小波变换得到的低频子图进行灰度插值,最后将所得到的新的高频小波子图和低频子图形成新的插值序列,并利用小波逆变换得到新的插值图像。实验结果表明,所得到的插值图像不仅在形状上更接近于自然状态,在灰度也满足了医学图像插值的要求。     

CT断层图像匹配插值算法的研究与实现

针对CT断层图像插值,提出了一种基于目标特征对应点匹配插值算法,该算法与传统插值方法相比,其视觉效果和计算误差均有较好的改进．该算法通过计算机实现,可以获得清晰的灰度插值图像,有效地避免插值后易产生的边界模糊现象。     

一种边缘保护的灰度图像插值算法

提出一种边缘保护的灰度图像插值算法，目的在于从低分辨率图像中复原出高分辨率的图像。首先对低分辨率图像做双线性插值放大，然后用一个二维非线性滤波器做迭代滤波处理，从而得到高质量的插值放大图像。实验仿真结果表明，该算法在插值放大图像的边缘保护方面取得了良好的效果。     

保持边缘的快速图像实时放大增强算法

从单幅低分辨率的图像中重建出高分辨率的图像的技术在计算机视觉和模式识别等领域有着非常广泛的应用。近年来,虽然单帧图像超分辨率算法已经有了大量的研究,且也能取得较好的效果,但这些方法大多由于计算复杂度较高而并不适合实际的应用。因此,本文提出了一种新的基于图像中边缘曲率的快速插值算法。该算法首先采用最近邻算法对图像中待填充格点进行插值,然后根据图像中亮度的二阶方向导数来逐步迭代修正插值点的像素值。考虑到图像插值会带来一定程度的模糊,该算法在图像插值后对图像进行增强,从而进一步提高图像的视觉质量。通过大量主观感受和客观评价指标的实验表明,与传统的基于边缘的图像插值算法(NEDI)相比,该算法不仅能实现视频的实时放大,并且能获得较高品质的放大图像。     

一种基于组合的图像插值方法

针对现有的图像插值方法存在的不足,在图像放大中容易出现"锯齿"形边缘和模糊的现象,改变了图像的表示模型,提出了平面插值、球面插值、斜平面插值、双三次插值相结合的图像插值方法,避免了传统的插值方法用同一个模型逼近所有像素存在的不足.理论分析和实验结果表明了文中所提方法的有效性.     

一种基于联合插值的图像放大方法

针对现有图像插值方法存在的不足及其在图像放大中容易出现"锯齿"形边缘和模糊的现象,改变了图像的表示模型,提出了平面插值、球面插值、斜平面插值、双三次插值相结合的图像插值方法,避免了传统的插值方法用同一个模型逼近所有像素时存在的不足.理论分析和实验结果验证了方法的有效性.     

基于像素差分网络和边缘方向插值的图像缩放算法

通过对图像在缩放过程中使用的不同插值算法分析比较，针对新的边缘定向插值算法中存在人工选取经验阈值的随意性与边缘轮廓连续性的问题，本文提出一种基于像素差分网络和边缘方向的图像缩放算法。从人工选择阈值完成边缘分割改为利用像素差分网络实现边缘分割；对边缘点3×3区域查找边缘线方向作线性插值，以保持图像边缘轮廓的连续性，从而保留图像边缘结构。实验表明：该算法能在提高图像分辨率的基础上保留图像所具有的边缘结构，有较低的时间复杂度，同时对于不同图像该算法具有较好的普适性。     

一种自适应最大相关性数字图像插值算法

提出了一种基于图像多方向最大相关性的数字图像插值算法．数字图像插值过程中不可避免会产生图像细节模糊和边缘锯齿化．同时在处理视频信号时要求有较低复杂度以满足实时信号处理．针对以上问题和要求．本根据图像空域内邻近像素点多个方向的内容相关性和几何相似性．得到一种基于图像最大相关性的自适应优化插值算法．该算法能有效解决插值后图像的锯齿效应及边缘模糊等问题．实验结果表明．该方法插值后的图像信噪比性能明显优于双线性方法．插值倍率较小时接近两次立方法．随着插值倍率增大性能也优于两次立方法．且计算量不大．经适当改进后可以用于实时视频信号处理．     

基于双线性内插的图像处理算法及其优化

双线性内插放大算法在平滑图像的同时会使边缘模糊。针对此问题,提出一种基于双线性内插的增强图像轮廓优化算法,使用高通滤波器让高频分量通过,实现边缘细节锐化,提高图像轮廓清晰度。实验分析,优化算法更适于数字图像实时放大处理。     

一种椭圆插补的改进算法

针对现有基于圆心角分割的椭圆插补算法插补公式复杂,影响数控插补加工的实时插补速度的问题,在时间分割插补算法原理的基础上,提出一种基于圆心角分割的椭圆插补改进算法,推导出改进的插补公式,得到具体的算法流程.通过实例计算与分析表明,在同一NC平台上,该改进算法能够达到基于圆心角分割的椭圆插补类似算法的插补精度,并具有更好的实时性.     

基于WindoWs CE.NET数控系统的插补控制

文章在比较了几种数控系统的体系结构的基础上,提出了基于Windows CE.NET新型数控系统;讨论了Windows CE.NET下的中断机制与驱动程序的开发,重点阐述了Windows CE.NET下定时器驱动程序的开发以及该驱动程序在基于Windows CE.NET的数控系统实时插补控制中的应用。     

一种Bayer图像的插值与去噪方法

为了改善彩色图像还原效果,降低硬件设计复杂性,分析了彩色插值对脉冲噪声的影响,以及彩色插值与去噪先后顺序对图像质量造成的影响,提出一种基于5×5窗口的先去噪后插值的彩色图像还原方法。采用阈值检测噪点的中值滤波算法去除Bayer图像的脉冲噪声,后采用基于梯度的插值算法完成彩色插值。仿真结果表明,该方法还原的图像性能指标优于传统方法,可以有效去除脉冲噪声,同时较好的保留图像细节,且算法复杂度不高,实时性好,易于硬件实现。     

一种提高无线实时低传输率下传输图像质量的方法

设计并实现了一种提高无线信道中传输基于MJPEG2000格式的实时图像质量的方法,图像的压缩与解压缩采用专用硬件ADV212实现,通过配置ADV212芯片自身的寄存器实现跳场,利用FPGA实现补场,在信道速率较低的情况下,能够有效地提高传输后图像显示的质量。     

全相位DCT图像内插算法的研究

利用全相位思想克服离散信号截断处理所产生的吉布斯效应,同时利用DCT(离散余弦变换)域内离散信号和连续信号之间的关系进行信号重构,构造了一族可分离内插函数用于图像内插.通过自然图像的分辨率改变实验说明其能有效地保持图像的边缘.并且采用不同阶数的DCT域可分离内插函数,其内插质量总能好于双线性内插和已用于大多数内插任务的立方内插.较高的图像内插质量和统一的设计公式使其在数字电视视频格式转换和内插精度要求较高的处理场合中有好的应用前景.     

基于双向预测插值的多维矢量鬼成像视频

为了进一步提升运动物体鬼成像视频的质量,根据视频中每帧都具有相关性的特点,提出了一种基于双向预测插值的多维矢量鬼成像视频的实时成像算法.即运用具有能量集中特点的多维矢量Walsh变换,将总数一定的Walsh基图样分成更少的组,使每组的有效基图样翻倍,再分别作用于目标物体,重构后得到数量少但成像质量更好的隔帧图像,再通过双向预测插值得到中间帧.使用该算法作用于像素为64×64的目标物体,可在实时状态下实现运动物体鬼成像的视频.在采样数量和采样时间不变的情况下,可实现高质量重构,得到了品质更好的鬼成像视频.     

NURBS直接插补技术中快速求值求导算法

为了提高NURBS直接插补算法的实时性,研究了NURBS曲线和曲面的快速求值与求导计算算法.根据de Boor-Cox的非均匀B样条求导的递推公式,提出了一种快速递推算法.该算法基于NURBS曲线、曲面的矩阵表示形式,推导了非均匀B样条基函数的系数矩阵快速计算方法.与传统de Boor-Cox等算法相比,该算法推导简单,计算快速,有利于提高计算速度,缩短插补周期,提高插补的实时性.另外,该算法还可用于计算非均匀B样条曲线、曲面,并且可用于计算机辅助几何设计的相关研究.     

面向边缘计算的物联网网络流量测量方法

在物联网中,边缘计算能够提供物联网计算的实时性,减少网络中数据的传输量.为了适应物联网技术的发展,研究了采用软件定义网络(SDN,software defined networking)架构的物联网网络,并利用SDN提供的方法对网络中的流量进行测量.细粒度流量测量可以更准确地描述网络中的流量,但同时也需要消耗大量的测量开销.为了减少测量过程中产生的开销并获得近似的细粒度测量,提出了一种面向边缘计算的物联网网络流量测量方案.新测量架构采用粗粒度测量和插值优化等方法进行测量.首先,在文中采用随机抽样方法通过OpenFlow协议快速获得粗粒度的网络流量测量.接着,对粗粒度的网络流量进行插值恢复,并利用多约束的优化方法对插值结果进行优化,直到找到满足条件约束的最优细粒度流量测量结果.最后,文中通过实验验证了所提出的测量方法的可行性和有效性.