非均匀纹理图像大区域修复算法

为了改善实际非均匀纹理图像大区域修复效果,提出了一种改进的纹理合成算法.在传统图像修复算法优先权系数的基础上,增加了方向性优先权系数,为纹理合成时各点的传播方向和进度提供索引;同时,针对非均匀纹理图像渐近变化的特点,将以待修复块为中心的扇形区域作为最优匹配块的搜索区域,以减少误匹配.仿真实验结果表明,该方法能够有效克服传统纹理合成方法没有考虑方向性的缺点,对实际大区域非均匀纹理图像取得了较好的修复效果.     

有纹理保护的SAR海冰图像分割

针对传统的马尔科夫随机场算法中模型参数估计是全局的,及此算法描述非平稳SAR海冰图像是局限的,提出一种带有纹理保护的图像分割算法.该算法以区域为研究对象,首先利用分水岭分割算法对图像进行初始分割得到基本同质的区域,使该算法由像素水平提升到区域水平,这样能减少噪声对分割结果的影响.然后使用集成了纹理信息的空间语境模型和特征模型来描述对象函数,获得更稳定的模型参数估计,使得该算法具有描述局部行为的能力,改进了空间语境模型对图像非平稳性的适应性.通过对1幅合成图像和2幅真实合成孔径雷达海冰图像进行测试,将该算法与马尔科夫随机场算法和Gaussian混合模型算法比较,结果表明,该文算法优于上述2算法,在相同的场景内该文算法在产生平滑结果的同时也能保护纹理特征.     

基于块采样的纹理合成算法改进

通过引入最小误差映射表数据结构,改进图像重叠区域最小误差分割算法,以提高纹理合成过程的纹理块匹配速度.通过对可接受误差范围参数进行调整,实现纹理选取过程的优化,提高合成图像的质量.以二值化的原始纹理块和合成图像中的黑色像素点百分比折线对比、黑色区域数量折线对比作为合成效果的评价依据,给出合成图像效果的评价算法.试验结果表明,改进算法在提高合成速度、改善合成效果方面都较理想.     

Radon域虹膜图像数字水印研究

提出了Radon域特征嵌入的虹膜图像数字水印算法.算法提取小波变换的过零表达系数,用于描述虹膜纹理特征,将其编码后作为水印信息嵌入原始虹膜图像.证明了虹膜图像Radon变换的幅频域是一个旋转、平移和缩放的不变域,水印的嵌入选择在这个不变域内进行.水印的检测过程不需要原始图像,是一种盲检测水印算法.实验结果表明,提出的虹膜水印算法对虹膜纹理具有敏感性,可以有效地保护虹膜图像纹理区域不受篡改.同时实验还表明,水印对一般的图像处理和几何失真攻击具有鲁棒性.     

基于矢量扩展的纹理旋转修复

提出一种基于矢量扩展的纹理延伸方法,用于解决图像旋转后出现空白区域的问题.采用图像质量判断阈值来判断矢量化图像的相似度,将图像转换为矢量化的三次曲线组合;旋转矢量图以后,再根据矢量参数扩展空白区域曲线,并生长纹理堆积区域;最后用纹理渐变来填补矢量曲线和真实纹理的渐变差异.采用木纹图片做样本,实验显示本算法产生的目标图像高度接近真实木纹纹理.     

使用图像分割的遮挡恢复立体匹配算法

针对立体匹配在稀疏纹理、重复纹理、深度不连续和遮挡区域存在的问题,提出了一种高效的立体匹配算法.该算法主要由像素匹配代价计算和视差图全局优化2个步骤组成.为了大幅减少当前算法在场景深度不连续处所产生的过渡平滑现象和在稀疏纹理处产生的错误匹配,采用基于图像采样噪声无关的自适应权重加窗匹配算法.为了求解遮挡区域和不连续性区域的像素视差,使用遮挡和平滑惩罚代价来约束整幅视差图,并采用基于图像分割的能量最小化方法求取最优解.实验结果表明,相比于局部和全局算法,该算法可以更快且准确地计算稀疏纹理、不连续性和遮挡区域的像素视差.     

基于图论优化的约束纹理合成

提出一种基于图论优化的约束纹理合成算法对图像缺陷部分进行修复.首先给出一种基于图论优化的纹理合成方法,该方法采用图论中的最大流-最小割算法对纹理块之间的匹配进行优化;然后对此算法进行扩展,在纹理合成的过程中采用不同类型边界区域来寻找匹配.使得被修复的图像区域过渡自然,没有明显边界感.     

基于改进CV的图像分割

为了提高传统CV分割算法对含纹理的图像分割效果,该文分析了图像纹理分量的统计特性,在图像TV平滑的基础上,设计了新的保边平滑函数,建立了保边平滑模型;运用传统CV分割算法对平滑分量进行分割;根据不同平滑分量分割区域不同,设计了基于区域置信度的分割平滑收敛函数,解决了分割曲线消失问题.实验表明,相对于传统CV分割算法,该算法对自然图像分割的效果较好,对非一致区域不敏感.     

拼接法纹理合成中的结构特征匹配

提出一种新的纹理合成技术,该方法对样本纹理图像进行采样,逐块合成纹理图像.在寻找最优候选匹配块时改变以往算法中仅匹配颜色相似度的做法,加入结构信息,提高了块边界结构的相似度.用该算法选择的最优匹配块更符合人的视觉特性,合成图像接缝区域的过渡更为流畅,结构单元的完整性明显优于原有方法.实验结果表明,该算法对结构性强的纹理具有良好的合成效果.     

基于样本的图像修补

提出了一种基于样本的图像修补方法。该方法首先计算填充前缘上每个修补块的优先权,确定填充前缘上最高优先权的修补块;然后在样本区域中寻找最高优先权修补块的最佳样本块,拷贝最佳样本块的有关图像数据到最高优先权修补块的未填充好的像素点位置;再更新这些刚填充的像素点的自信度。重复这些步骤直至整个图像受损区域填充修补完毕。实验结果表明,该方法能同时有效地修补图像受损区域的纹理和结构,还能较好地去除图像上不需要的物体。     

基于区域分割和均方误差改进的图像修复算法

基于样本块的Criminisi图像修复算法在搜索匹配块时,使用全局搜索并用均方误差（sumofsquareddifferences）来衡量样本块差异。该方法存在搜索范围过大,效率较低,仅考虑颜色的差异,容易导致修复结果边界错位等不足,本文提出了一种基于区域分割和均方误差改进的图像修复算法。为了提高样本块匹配速度,先采用区域分割法分割整个图像区域,使待修复样本块只在对应区域内搜索。在比较样本块差异时,本文算法对颜色差异、纹理差异、曲线特征差异进行了加权综合,从而保证了修复后图像在颜色和纹理上均与已知区域保持一致,解决了Criminisi算法效率低且容易出错等问题。实验结果表明本文算法修复结果在执行效率、视觉效果上要比Criminisi算法好。     

一种结合结构和纹理特征修复敦煌壁画的方法

敦煌莫高窟艺术是集建筑、彩塑、壁画于一体的艺术.对莫高窟壁画要科学的、合理的保护和修复.文章根据敦煌壁画内容的特征,用户可以选择相应的纹理因子和结构因子权重,并通过优先度函数来确定填充顺序.在选取与待填充块最相似的匹配块时,以两者之间颜色差别的纹理合成算法为原形,充分考虑了结构的差别,提出了同时以颜色和梯度作为衡量两者之间的相似性量度的纹理合成算法.实验结果表明,对有刮痕和大的剥落块等破损区域的壁画,该方法都有很好的修复效果,并且保留了壁画原有的艺术风格.     

一种双约束稀疏模型图像修复算法

针对图像处理中需要修复大面积缺损区域的问题,提出一种基于双约束稀疏模型的图像修复算法.该方法首先在已知区域内搜索与待填充目标块相似的样本,将每个样本块都视为一个高维向量,则相似的样本在高维空间中都在目标块的邻域内.假设邻域中的样本处于同一流形上,使用局部线性嵌入方法对未知区域进行估计,然后利用稀疏表示模型得到最终结果.实验结果表明,与传统的基于样本块的修复方法相比较,使用该算法修复后的图像纹理和结构信息更加清晰.     

基于离散优化的图像修复

提出一种基于离散优化的图像修复方法.通过EM算法最小化一个离散全局的能量函数,E步和M步分别采用最佳接缝方法和一致性搜索,并且E步结合了图像块合成和一致性纠正.与贪婪合成和基于偏微分方程方法相比,该方法能够较好地保证修复结果的全局一致,可避免图像模糊.     

基于相似性验证与子块排序的NSST域SAR图像去噪

为了改进传统的非局部变换域合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）图像去噪算法不考虑子块关系的缺点,结合相似性验证与子块排序提出一种新的非下采样剪切波（non-subsampled shearlet transform,NSST）域SAR图像去噪算法.构造NSST域SAR图像相似块之间距离的密度分布;利用子块之间的相似性,去除相似性较低的子块;结合子块排序和最优一维滤波对SAR图像进行去噪.实验结果表明,与其他经典去噪算法相比,等效视数平均提升6.92,边缘保持指数更接近1,无参考质量评价指数平均降低2.51,能更好地保持图像边缘和纹理信息,改善图像的视觉效果.      

基于样本块和BSCB模型的壁画裂缝修复方法

针对采用传统方法虚拟修复北齐墓葬壁画复杂裂缝效果较差的问题,以水泉梁北齐墓室壁画为例,提出了基于改进的BSCB(bertalmio sapiro caselles bellester)模型与样本块修复算法相结合的虚拟修复方法。首先直方图增强后用最大类间方差法(Otsu)获取裂缝;其次,结合使用连通域标记算法与开、闭运算分离裂缝;再采用改进的BSCB模型对所有裂缝进行修补;然后用基于样本块图像修复算法消除扩散修复痕迹;最后利用颜色提取、替换恢复前景色彩,获得裂缝最终修复结果。实验结果表明,该方法同时修复壁画纹理区域的大裂缝与相连于壁画结构的小裂缝时,既能保证修复区域的清晰度,又能连接破损边缘,还能恢复部分区域的色彩;相较于其他修复方法,在边缘连续性上至少提升15.90%。     

A Novel One-Dimensional Projection Based Method for Fabric Texture Representation

Automated defect detection in woven fabrics for quality control is still a challenging novelty detection problem,while the efficient representation of fabric texture is essential for it.This paper presents a novel method for fabric texture representation.Benefiting from the characteristics of the weaving process,the major texture information of woven fabric is concentrated in the warp and weft directions.Thus,the proposed method is firstly to project the image patch along warp and weft directions to obtain projected vectors containing warp and weft informations.Secondly,the obtained vectors instead of image patch,are used to extract the features that are able to represent fabric texture.Finally,the t-test is applied to verifying the usefulness of the proposed method in discriminating defective and normal fabric textures.The experiments on various defective samples demonstrate that the method yields a robust and good performance in representing fabric texture and discriminating defects.     

一种新的基于分块的视频压缩感知算法

提出了一种新的基于分块的视频压缩感知算法,可以将视频采集和压缩编码有机结合起来同时进行. 为利用视频时间轴上的冗余,对参考帧和非参考帧使用不同的采样策略:对于参考帧,先进行分块然后进行常规的压缩感知采样;对于非参考帧,将分块后和参考帧对应块作比较然后调整采样策略. 非参考帧的采样可以为参考帧提供更多的信息,使得在采样数目很少的情况下得到更高的视频质量. 同时算法可以根据视频帧内部的纹理复杂程度自适应地调整采样速率,优化资源配置. 实验结果表明,相对于一般的压缩采样算法,本算法使用比以往算法少20%以上的采样值,得到的结果既符合人眼观察又有最高的信噪比.      

约束纹理合成

对基于块的实时纹理合成算法进行扩展并应用到约束纹理合成中, 对瑕疵进行修复, 在纹理合成的过程中采用不同类型的纹理段寻找匹配, 并且利用可变大小的纹理块修复瑕疵的边缘处, 使修复后的图像在原来瑕疵的边界处没有明显边界感.