基于NSCT变换的红外与可见光图像融合方法

针对小波变换不能很好地表达图像边缘信息，NSCT变换对图像细节信息表达缺失的问题，本文提出了一种改进的基于NSCT变换的图像融合方法．首先将经过预处理和配准后的红外图像和可见光图像进行NSCT变换，得到各个源图像的低频和高频系数，然后对分解后的低频系数采用小波变换的融合规则进行融合处理，高频系数则采用基于特征的区域能量的融合规则进行融合处理，最后对融合后的系数进行NSCT反变换得到融合图像．仿真实验表明，采用改进的NSCT融合方法对红外与可见光图像的融合有良好的效果，图像更清晰，信息更全面．     

基于放大曲波基的方向性超分辨率图像重构技术

为解决传统图像放大算法边界视觉效果不佳的问题,提出基于二代曲波变换的方向性超分辨率图像重构算法.对图像进行j层曲波分解,利用不同尺度上曲波基的空间比例关系获得放大图像j层分解系数,通过最外层曲波基空间模型可构建(j+1)层放大图像的曲波分解系数,采用新的非线性函数对全部曲波系数进行增强处理,根据曲波分解的方向性,最终可通过曲波重构获得边缘特征较好的放大图像.实验结果表明,基于曲波方向性图像放大算法,可以较好地保留原图的几何特征,增强边缘清晰度;将两幅典型图像放大后的峰值信噪比与经典方法(差值算法)比较分别提升了2.2及0.6 dB.     

基于自动阈值检测和边缘连接的路面裂缝边缘提取方法

随着不同等级公路的快速发展,对道路裂纹或裂缝的检测技术也提出了更高的要求。道路裂纹或裂缝检测技术主要依赖于图像处理、模式识别等数字图像处理技术,针对道路裂纹或裂缝检测的关键技术,提出了一种基于改进的边缘提取算法的路面裂缝检测方法。该方法有效降低了传统图像边缘提取算法对噪声、异常的敏感度,提高了对不同图像阈值的自适应性,数值算例表明该算法可有效、准确地对路面裂纹或裂缝进行检测。     

基于多特征检验的三维沥青路面裂缝检测

针对由裂缝对比度低、路面纹理复杂多变等因素引起的沥青路面三维图像的裂缝检测精度低的问题，对原始三维裂缝图像进行尺寸降维、灰度校正、高斯滤波等预处理；然后以图像截面为研究对象，分别对4个方向的截面依次进行特别设计的倾斜度、高斯分布、边缘梯度3种特征检验，从而获得裂缝截面；接着对各个方向的裂缝截面进行融合和去噪，获得完整的裂缝二值图像；最后，根据路面粗糙度的高低，变化高斯分布特征检验中的相关参数，实现裂缝的高精度检测. 研究结果表明:提出的算法能达到89.19%的准确率、93.69%的召回率及91.06%的 F 值，优于基于三维光影、种子识别的典型三维图像裂缝检测方法.      

基于Beamlet变换的路面裂缝图像匀光算法

为解决路面病害检测过程中在不同光照条件下裂缝识别可靠性的问题,Beamlet变换提供了一种多尺度分析算法．该算法采用递归二进法将图像分块,利用在所有像素尺度下的Beamlet线段逼近裂缝,将裂缝从图像背景中分离,并采用插值函数均匀光照背景．在图像裂缝提取过程中,对图像中裂缝的线性提取可以有效地滤除噪声,提高裂缝提取的准确性．较传统的图像处理算法,该算法在准确地检测路面裂缝,均匀光照背景的同时有效地抑制了噪声干扰,检测效果良好,且运算速度快．均匀的路面背景为路面裂缝图像的定性、定量分析奠定基础．     

一种小波包去噪自适应阈值算法

小波包变换可以将不同频段的信号分离,信号和噪声经小波包分解后,其小波包系数将表现出不同的特性,通过对小波包系数进行阈值处理 ,可以有效地抑制噪声,很好地重构信号.运用统计信号处理的理论,提出了一种确定小波包分解系数自适应阈值的方法.结果证明,这种方法具有良好的去噪效果.     

基于压缩感知的道路交通图像处理及重构算法研究

在现代道路交通图像处理的研究中,由于传统图像数据压缩采样受到带宽限制,导致重构图像数据含的有用信息量偏少.为此,提出一种压缩感知的道路交通图像处理方法,提高了重要信息含量且大大减少了交通图像数据存储空间.首先,在采样率为0.6的情况下,在dbN系列小波基变换下以分段正交匹配追踪(StOMP)算法对原图像进行重构仿真,研究了不同阶数消失矩的小波稀疏表示与重构图像性能的关系.其次,研究了不同采样率对图像重构性能的影响,包括重构时间、重构误差、峰值信噪比.最后,用BP,OMP,StOMP算法对图像重构进行研究,为道路交通图像数据存储和图像重构提供了理论基础.     

基于分数小波变换的空域相关特性的信号降噪新方法

简要介绍了分数小波变换的基本思想及在信号处理方面的特点。利用分数小波变换系数在不同尺度上对应点处的相关性对其进行选择和处理,这样处理后的分数小波变换系数基本上对应着信号的边缘,然后对信号系数进行重构,达到了降噪的目的。以数值仿真和实测齿轮箱振动信号为例,研究了该方法的降噪效果,同时和小波包直接降噪进行了比较。结果表明,该方法能够有效降低振动信号中的背景噪声。     

基于改进二维离散小波变换的多车牌定位

针对复杂背景提取多个车牌的问题,提出一种改进的二维离散小波变换的多车牌定位方法。根据小波多尺度分解的特性,对图像进行二维离散小波变换,获得一系列小波低频信息图,与原图像做线性差值,获得车牌字符的细节特征;然后根据二值化图像中车牌字符与背景的差异产生灰度跳变,粗定位车牌在图像中的行位置,缩小车牌定位的查找范围;最后,在粗定位的小范围图像中,利用颜色特征和形状特征精确定位所有车牌。研究结果表明:改进的二维离散小波变换图像相比传统的二维离散小波变换图像,灰度均值、标准差和平均梯度提高近一倍,有效获取原图像的边缘信息缩小多车牌位置;多车牌定位方法可以达到98.96%的准确定位率,平均用时328 ms,能够准确、快速定位多车牌。     

基于各向异性测度的路面三维图像裂缝识别

为准确而完整地识别路面裂缝,提出了基于1 mm/像素的路面三维图像裂缝自动识别算法．该算法主要包括各向异性测度计算与自适应优化阈值分割、深度验证和多分辨率去噪处理3个部分．首先,针对路面图像像素特征,基于0°、45°、90°和135°四个方向的线性邻域的均值和标准差计算每个像素的各向异性测度（表征方向性的强弱）,并应用最大类间方差法确定最优阈值,将路面图像分为强方向性和弱方向性像素两类;其次,根据半径为d的正方形邻域深度均值设定阈值,用方向性强且深度低于或等于该阈值的像素形成初步的裂缝图像;最后,将裂缝图像划分为多个子块,设计去噪模板对裂缝图像进行滑动窗口去噪处理,获得最终裂缝图像．基于166幅含有各类裂缝的三维路面图像（2048×2048像素）进行测试分析,结果显示,本文算法获得了较高的准确率（均值91．57％）和召回率（均值81．29％）,最终以84．26％的F1均值优于种子识别算法（F1均值69．19％）、Canny边缘检测（F1均值8．15％）和OTSU分割（F1均值5．11％）．     

THEORY AND APPLICATION OF M-BAND WAVELET TRANSFORM

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｎｅｄｇｅｉｎａｎｉｍａｇｅｍａｙｂｅｄｅｆｉｎｅｄａｓａｒａｐｉｄｇｒａｙｃｈａｎｇｅｉｎｔｈｅｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄｉｎｔｅｎｓｉｔｙｖａｌｕｅｓ．Ｔｈｅｍｏｓｔｎａｔｕｒａｌｗａｙｔｏｄｅｔｅｃｔｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅ...     

基于小波变换的图像融合算法研究

提出了一种新的基于小波多尺度分解的分层图像融合方法；总结出基于小波分解子图像面积比和低频系数均方根误差2个标准，来确定最佳小波分解层数的方法。通过仿真实验，对分解层数、区域大小对该融合方法的性能影响进行了比较分析，并得出融合结果，将其与金字塔算法融合结果进行了比较。实验结果表明，该融合方法是十分有效的。     

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电视监控是智能交通监控系统的一个重要组成部分,其目的是通过对视频交通图像处理进行车辆、行人、环境等的监控. 根据非下采样Contourlet变换具有多分辨率、多方向性和平移不变性的特点,提出了一种基于非下采样Contourlet变换的多聚焦交通图像融合方法. 融合策略采用低频系数取平均,高频系数基于邻域、兄弟和父节点信息的区域特征衡量取最大值法. 将本文的方法与小波变换、脊波变换及Contourlet变换相比较,实验结果表明,该方法取得了更好的融合效果,提高了图像质量,满足智能交通监控系统的要求.     

基于非下采样Contourlet变换的交通图像融合方法研究

电视监控是智能交通监控系统的一个重要组成部分,其目的是通过对视频交通图像处理进行车辆、行人、环境等的监控. 根据非下采样Contourlet变换具有多分辨率、多方向性和平移不变性的特点,提出了一种基于非下采样Contourlet变换的多聚焦交通图像融合方法. 融合策略采用低频系数取平均,高频系数基于邻域、兄弟和父节点信息的区域特征衡量取最大值法. 将本文的方法与小波变换、脊波变换及Contourlet变换相比较,实验结果表明,该方法取得了更好的融合效果,提高了图像质量,满足智能交通监控系统的要求.     

一种基于稀疏表示的交通图像去噪算法

将图像稀疏表示方法引入到交通图像处理中,实现了一种基于K-SVD的正交匹配追踪的交通图像去噪算法.该算法通过奇异值分解,DCT字典进行自适应更新,形成更能表示图像结构的超完备字典.实验结果表明,相对于传统图像增强方法(中值滤波、均值滤波、基于小波滤波)和基于DCT冗余字典的稀疏表示图像增强方法,该算法能更有效地去除交通图像噪声,得到更高的峰值信噪比.     

基于小波变换自适应数字图像水印算法

阐述了图像数字水印和小波变换的基本原理,通过对小波基、分解级数、小波系数选择及人类视觉掩蔽特性等的分析,提出了一种基于小波变换自适应图像数字水印算法．通过剪切、加噪、滤波、锐化、模糊等几种常用攻击技术对算法进行了测试,实验结果表明该算法具有较强的鲁棒性．     

A semi-fragile wavelet transform watermarking scheme for content authentication of images

A novel semi-fragile watermarking scheme for the content authentication of images using wavelet transform (WT) is presented in this paper. It is tolerant to the embedded wavelet image compression methods based on WT such as embedded zerotree wavelet (EZW), set partitioning in hierarchical trees (SPIHT) and embedded block coding with optimized truncation (EBCOT) in JPEG2000 to a pre-determined bit-plane, but is sensitive to all other malicious attacks. The image features are generated from the lowest-frequency (LF) subband of the original image as the embedded watermark. The watermark is embedded into the pre-determined bit-plane by adjusting the corresponding values in the given subband. In the process of watermarking authentication, we compare the image features generated from the LF subband of the received image with the embedded watermarking information (the image features of the original image) extracted from the pre-determined bit-plane in the given subband of the received image to decide whether the image is attacked maliciously or processed acceptably (the embedded wavelet compression). The most important advantage of our watermarking scheme is that the watermark information can be extracted from the watermarked image when detecting watermark, so the received image authentication needs no information about the original image or watermark. Experimental results prove the effectiveness of our proposed watermarking scheme.     

基于小波变换和自适应直方图均衡的红外图像增强

针对实际应用中红外图像的对比度较低、存在噪声的缺点,结合人的视觉特征,在已有图像增强方法的基础上,采用小波变换与自适应直方图均衡相结合的方法对红外图像进行增强.该方法不但解决了红外图像对比度低的问题,而且降低了噪声,突出了图像细节.     

基于小波和SVR的红外弱小目标检测方法

在分析红外图像弱小目标特征和背景特征的基础上,提出了基于小波变换和支持向量回归（SVR）的自适应滤波的检测方法．该方法首先采用小波变换抑制大部分背景杂波;然后用基于SVR的自适应滤波器（SVRBAF）对高频小波系数进行处理,大大提高了图像的信噪比;最后,基于目标的连续性和运动轨迹的一致性,采用流水线结构的序列处理方法进一步提高检测性能．仿真结果表明：该方法可显著提高红外目标的检测概率,实现较远距离弱小目标的检测．