基于OpenCV的暗视觉图像处理的研究

为了获取低照度环境下更多的图像信息,本文基于OpenCV这个开源的机器视觉库平台,利用人类视觉对比度分辨率补偿和运动序列的帧间时域滤波,对低照度下的视频进行处理。通过对本地存储的低照度视频的处理,验证了该算法能有效地增强图像的信息。     

视频监控中运动图像序列三维重建

视频监控中运动图像序列三维重建一直是三维重建研究的重点,其重建效果会对运动图像的清晰度产生影响。但当前三维重建方法都是通过获取二维视频监控中的运动图像序列,通过基于Java Applet与Java Application编程,采用体绘制法完成视频监控中二维运动图像序列的三维重建,该方法无法保证重建后的图像质量,导致图像清晰度不高。为此,提出基于图像特征点提取与匹配的视频监控中运动图像序列三维重建方法。首先,对视频监控中运动图像序列特征点进行检测,并对特征点一定邻域内图像的纹理、结构以及其他特征进行统计,通过对运动图像序列特征点的特征比较,完成运动图像序列特征点提取与匹配;然后,对视频监控中运动图像序列的结构和运动初始化,并进行视频监控相机的自标定,实现对视频监控中运动图像序列的三维重建。实验结果表明,所提方法能够有效提高三维重建后视频监控中运动图像序列的清晰度,减少三维重建流程,提高运动图像序列重建效率,具有良好的使用价值。     

基于视觉显著性的监控视频动态目标跟踪

视频动态目标检测与跟踪是智能化视频分析的基础,是实现智能监控的关键技术之一。基于人类视觉对运动的方向和速度非精确感知的特点,结合HR生物相关运动检测模型改进Itti Saliency算法,建立颜色、方向、亮度和运动四特征通道的特征图提取算法,对特征图进行跨尺度融合及归一化,从而提取视频图像中动态目标的视觉显著图。对视频序列图像的显著图逐一显示,便可实现对运动目标的跟踪。提出的运动感知模型,改善了对运动目标视觉显著性的检测效果,能够准确检测并跟踪监控视频中复杂背景、遮挡、多物体的动态目标。     

一种基于运动估计的视频降噪算法

为了有效地去除视频序列中的噪声,提高视频图像质量,提出了一种基于运动估计的视频降噪算法。该算法在由视频序列中的当前帧和前后多帧图像构建的图像层中,通过运动估计技术,沿着物体的运动轨迹进行时域帧间滤波。实验结果显示,本文提出的算法充分利用了视频序列的时域信息,可以有效去除视频序列中的噪声,同时可以很好地保持视频图像的细节。     

电子稳像中稳像质量评价方法研究

在使用电子稳像算法对抖动视频序列进行稳像后,如何对稳定后的图像序列进行评估,目前尚未有一个统一的评价标准。对目前常用的主、客观稳像图像评价方法进行介绍分析,考虑不同的场景使用不同的评价方法。分析人眼视觉特性,认为结合人眼视觉特性的评价方法能较为全面客观的反映稳像图像质量是未来图像质量评价的发展方向。为进一步研究稳像图像质量评价提供理论基础。     

一种基于迭代运动估计的全景稳像系统

提出一种图像全景补偿输出的实时稳像系统.首先,提出了基于子区域运动迭代的全局运动估计算法,来快速有效地求取图像平面的仿射运动参数:在求取各子区域运动时,采用灰度投影相关的三点自适应搜索策略,结合大小搜索步长,进行由粗到细的搜索定位;然后将各子区域运动带人6参数仿射运动模型,通过最小二乘迭代,去除误差较大块即误匹配或前景运动块,从而提高全局运动估计精度.其次,对原始运动矢量序列进行滤波处理,以提取抖动参数:采用Kalman滤波器,一方面较好地平滑运动矢量以降低视频抖动,另一方面有效跟随摄像系统的有意扫描运动.最后,提出图像全景补偿方法,有效改善图像边界信息缺失带来的视觉误差.实验结果表明该系统可以实时处理视频序列的平移旋转等抖动,而且输出全景视频图像保持视觉的完整流畅.     

视频序列的棱镜阵列裸眼可视立体显示

对视频序列的棱镜阵列裸眼可视立体显示系统的关键技术进行了探索和研究，并分析了其影响视觉的效果重要因素。用LCD显示器结合棱镜阵列作效果测试，以两路MPEG立视频序列作为视频数据源，用VC 6.0作为开发工具，进行实时解码并矫自立体显示，实验结果显示，立本动画流畅，图像有明显的层次感。     

一种基于立体视邻接帧时空相关性的最小代价函数帧估计算法

为了在立体视频序列编码中获得高的压缩率,需要对立体视频序列中一个视的序列按传统方法进行独立编码;另一个视的序列中,只对其中一些参考帧(I帧或P帧)按视差补偿预测的方法进行编码,其余帧不进行编码和传输,而在解码端用立体视帧估计的方法得到重建.本文提出了一种基于立体视中邻接帧在图像、视差场和运动矢量场之间高度相关性的方法.对于因遮挡而缺乏估计的区域,则结合了图像强度的连续性和运动,视差矢量的分布特性,构造了代价方程并估计出该部分的运动矢量及强度值.实验证明,重建出来的帧图像在视觉和信噪比意义上均具有较好的效果.     

基于Retinex的旧视频序列增强算法

为了解决早期的旧视频资料存在图像不清晰、图像动态范围低、似薄雾的偏色等问题,提出一种旧视频序列增强算法.该算法利用Retinex理论的图像增强获取图像暗区增强视频序列,利用伽马曲线调整获取亮区细节保持视频序列,通过加权合成最终增强的视频序列.实验证明所提方法是有效的.     

浅谈视频图像序列运动目标的检测方法

视频图像序列运动目标检测是计算机视觉研究的重要组成部分,广泛应用于交通、医学等领域。文章主要论述了常用的三种检测方法:帧间差分法、背景减法、光流法。     

A FINE GRANULAR JOINT SOURCE CHANNEL CODING METHOD

An improved FGS (Fine Granular Scalability) coding method is proposed in this letter,which is based on human visual characteristics.This method adjusts FGS coding frame rate according to the evaluation of video sequences so as to improve the coding efficiency and subject perceived quality of reconstructed images.Finally,a fine granular joint source channel coding is proposed based on the source coding method,which not only utilizes the network resources efficiently,but guarantees the reliable transmission of video information.     

A ROBUST ADAPTIVE VIDEO ENCODER BASED ON HUMAN VISUAL MODEL

A Robust Adaptive Video Encoder (RAVE) based on human visual model is proposed.The encoder combines the best features of Fine Granularity Scalabla (FGS) coding,frame-dropping coding,video redundancy coding,and human visual model.According to packet loss and available bandwidth of the network,the encoder adjust the output bit rate by jointly adapting quantization step-size instructed by human visual model,rate shaping,and periodically inserting key frame.The proposed encoder is implemented based on MPEG-4 encoder and is compared with the case of a conventional FGS algorithm.It is shown that RAVE is a very efficient robust videl encoder that provides improved visual quality for the receiver and consumes equal or less network resource.Results are confirmed by subjective tests and simulation tests.     

几种小波图像编码方法的比较

小波变换具有良好的时频或空频局部特性,特别适合于按照人眼视觉系统特性设计的图像/视频编码方案.随着MPEG-4和JPEG-2000等基于小波变换的图像/视频编码标准的制定和推广,小波编码技术将被广泛采用.目前小波图像编码的方法有很多,其中嵌入式编码方法得到了人们的广泛关注.本文首先介绍EZW、SPIHT、SPECK等七种小波编码器的原理和方法,然后对这几种小波编码器的性能进行了比较.     

基于感知的视频编码方法综述

基于感知的视频编码方法是目前视频编码的研究热点.该文综合论述了基于感知的视频编码方法,重点阐述了基于感知的3维视频编码方法.首先,对目前利用人类视觉系统中的亮度、对比敏感度、中心凹等视觉感知特性的单视点视频编码方法进行分析并指出其存在的问题.然后,对基于立体感兴趣区域和双目敏感度特性的3维视频感知编码方法进行了分析和论述.最后,就基于感知的视频编码方法的进一步发展提出了若干技术与研究方向的展望.     

基于感兴趣区域的自适应帧内更新编码算法

针对视频压缩码流对信道差错异常敏感的问题,提出了一种基于感兴趣区域的自适应帧内更新编码算法。该算法利用人眼的视觉感知特性设计感兴趣区域提取模型,根据信道差错累积情况自适应调整帧内更新编码策略,将更少的失真分配给人眼感兴趣区域,提高差错信道下传输视频图像的主客观质量。实验结果表明,与基于端到端失真的帧内更新算法相比,在不同的信道丢包条件下,所提算法可以获得更好的主客观质量,感兴趣区域的峰值信噪比(PSNR)平均提高0.87 dB左右,提高了差错信道下视频通信的鲁棒性。     

面向HEVC的恰可察觉编码失真模型

为进一步提高现有视频编码技术的压缩效率及解 码重建图像的主观视觉感知质量,在现有人眼恰可 察觉失真(JND,just noticeable distortion)模型的基础上, 提出了恰可察觉编码失真(JNCD,just noticeable coding dist ortion)模型。首先,通过主观实验,对恰可察觉梯 度幅值差异(JNGD,just noticeable gradient difference)进 行了研究,分析其变化规律并建立JNGD模型。使用全变 分(TV,total variation)方法将图像分解为结构图和纹理图后,分别求 取其梯度信息得到结构梯度图和纹理梯度图, 利用JNGD模型分别滤除结构梯度图和纹理梯度图中的人眼不可察觉的梯度幅值 ;其后,分析了人眼感知对于不同 梯度幅值的编码失真敏感性,设计了梯度幅值与JNCD值的主观实验,得到两者的关系模型; 最后,考虑人眼对图 像中的边缘、平坦和纹理3类区域失真感知程度的差异性,利用滤波后的结构梯度和纹理梯 度信息将图像划分为上 述3类区域,最终建立整幅图像的JNCD模型。为验证本文提出的JNCD模型的可靠性,在高效 视频编码(HEVC)标准测试平台上进行的模型验证结果表明,在本模 型指导下的编码其解码重建 图像获得了较好的主观视觉效果,可为人眼视觉感知冗余的分析及感知编码的改 进提供依据。     

面向3G环境下的移动视频编码技术

 随着移动通信迈入3G时代,在众多的3G增值业务中,移动视频业务无疑将会成为3G业务的核心应用,以视频编码技术为代表的多媒体技术是支撑移动业务运营的基础技术。本文首先介绍了面向3G环境下的移动视频业务的发展现状及其面临的技术问题;然后从可分级编码、视频转码、多描述编码、基于视觉特性的编码几个方面论述了针对移动视频的编码技术;最后对面向3G环境下的移动视频编码技术进行了总结和展望。     

3D Color Set Partitioning in Hierarchical Trees

This paper introduces the 3D color set partitioning in hierarchical trees (3D-CSPIHT) low bit rate embedded video coding scheme. The codec exploits the correlation between temporal and spatial wavelet coefficients and the interdependency between luminance and chrominance components to code color video sequences without the need for explicit bit allocation. Besides offering rate scalability, the new codec also produces multi-resolution scalable code streams. The hierarchical variable size block matching motion estimation technique is also integrated to demonstrate the motion estimation option with 3D-CSPIHT. The coding results show that 3D-CSPIHT produces better performance and visual quality compared to 3D-SPIHT.