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基于全相位DCT/IDCT内插的去马赛克算法 被引量:4
1
作者 李莉 侯正信 +1 位作者 王成优 何凡 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期96-100,共5页
针对消费类摄像设备中的马赛克问题,本文提出了一种基于全相位DCT/IDCT内插滤波器的色差空间去马赛克算法。该方法根据三种颜色图像之间的相关性及采样特点,采用全相位IDCT菱形半带滤波器实现了绿色图像重构,并用全相位延拓DCT内插滤波... 针对消费类摄像设备中的马赛克问题,本文提出了一种基于全相位DCT/IDCT内插滤波器的色差空间去马赛克算法。该方法根据三种颜色图像之间的相关性及采样特点,采用全相位IDCT菱形半带滤波器实现了绿色图像重构,并用全相位延拓DCT内插滤波器实现了红绿色差和蓝绿色差的重构。其中全相位IDCT内插滤波器是纯二维滤波器,且能够直接实现五点梅花形采样矩阵与矩形采样矩阵之间的转换。而全相位延拓DCT内插滤波器能够有效地抑制FIR滤波器的吉布斯效应。实验结果表明,本文算法比双线性内插算法重构图像PSNR最多高6dB,能够保留更多的图像边缘细节,且比自适应算法运算效率高。 展开更多
关键词 去马赛克 内插 全相位滤波器 Bayer模式 DCT/IDCT
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基于压缩感知的多光谱图像去马赛克算法 被引量:6
2
作者 杨鹰 孔玲君 刘真 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期56-61,共6页
针对目前多光谱图像去马赛克算法存在计算量大、效率低的缺点,本文提出一种基于压缩感知的多光谱图像去马赛克算法。首先,分析去马赛克与压缩感知问题的等价性,建立基于压缩感知的去马赛克模型;然后,采用离散余弦变换构建压缩感知的稀疏... 针对目前多光谱图像去马赛克算法存在计算量大、效率低的缺点,本文提出一种基于压缩感知的多光谱图像去马赛克算法。首先,分析去马赛克与压缩感知问题的等价性,建立基于压缩感知的去马赛克模型;然后,采用离散余弦变换构建压缩感知的稀疏基,将去马赛克问题转化为压缩感知的信号重构问题;最后,采用改进的光滑0范数和修正牛顿法的重构算法求解去马赛克问题,得到重构的多光谱图像。仿真实验表明,相对于基于克罗内克压缩感知和组稀疏两种算法,本文算法提高了重构的多光谱图像的峰值信噪比,能有效减少对比算法重构多光谱图像中出现的锯齿现象,改善了重构图像具有更好的视觉效果。实验结果验证了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 压缩感知 多光谱图像 去马赛克
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彩色图像去马赛克的非局部稀疏表示方法 被引量:4
3
作者 黄丽丽 肖亮 韦志辉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期272-279,共8页
目前,大部分彩色去马赛克(Color DeMosaicking,CDM)算法仅利用了局部的空间和光谱相关性,容易导致CDM复原图像边缘模糊以及细小结构丢失.当图像中出现周期性细小结构时,这些局部方法容易产生诸如锯齿、栅格等失真现象.针对这些问题,我... 目前,大部分彩色去马赛克(Color DeMosaicking,CDM)算法仅利用了局部的空间和光谱相关性,容易导致CDM复原图像边缘模糊以及细小结构丢失.当图像中出现周期性细小结构时,这些局部方法容易产生诸如锯齿、栅格等失真现象.针对这些问题,我们将字典学习和稀疏编码统一到一个变分框架中,提出了非局部自适应稀疏表示模型.通过非局部相似块聚类自适应地在线学习字典.利用局部和非局部的冗余信息对稀疏编码进行约束,强制稀疏编码靠近其非局部均值以减少编码误差.为了有效抑制服从重尾分布的CDM误差,设计了基于l1范数的数据项.最后,联合交替最小化方法和算子分裂技巧对模型进行有效求解.实验结果验证了本文模型与数值算法的有效性. 展开更多
关键词 彩色去马赛克 正则化 稀疏表示 非局部相似性
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基于bagging-rough SVM集成的去马赛克方法 被引量:1
4
作者 贾晓芬 赵佰亭 +2 位作者 周孟然 陈兆权 黄贤波 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期2065-2073,共9页
能否有效保护图像的细节信息是衡量去马赛克技术优劣的关键因素,为改善图像细小边缘区域的边缘特征,抑制伪彩色效应或锯齿现象,提出一种基于bagging-rough的SVM集成算法,并利用该算法实现去马赛克。为提高支持向量机集成的预测精度,利... 能否有效保护图像的细节信息是衡量去马赛克技术优劣的关键因素,为改善图像细小边缘区域的边缘特征,抑制伪彩色效应或锯齿现象,提出一种基于bagging-rough的SVM集成算法,并利用该算法实现去马赛克。为提高支持向量机集成的预测精度,利用各平面之间的色彩相关性及色差恒定原理构建色差平面,在色差平面上利用图像的空间相关性构建原始样本集,采用bootstrap技术对原始样本集重取样,利用粗糙集约简算法约简重取样出的样本特征,然后用约简后的样本训练成员回归机、建立预测模型,将各成员回归机的预测结果采用均值法融合输出,其输出即为预测的色差平面上待插值点的色差,最后根据预测的色差值计算出丢失的像素值。仿真实验结果表明:所提去马赛克方法获得较优的客观指标彩色图像峰值信噪比(rCPSNR)和S-CIELAB的色差*ab?E,较好的保护图像的细节信息,达到较满意的视觉效果。 展开更多
关键词 去马赛克 支持向量机 集成 粗糙集
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一种基于压缩感知的图像去马赛克算法 被引量:2
5
作者 康彬 朱卫平 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第4期39-43,共5页
文中提出了一种基于分块压缩感知的图像去马赛克算法。该算法首先将Bayer色彩滤镜阵列采样值等效为压缩感知理论中感知矩阵采样所得的压缩数据。其次通过结合Bayer色彩滤镜阵列自身特点训练分块稀疏字典。最后在训练所得稀疏字典的基础... 文中提出了一种基于分块压缩感知的图像去马赛克算法。该算法首先将Bayer色彩滤镜阵列采样值等效为压缩感知理论中感知矩阵采样所得的压缩数据。其次通过结合Bayer色彩滤镜阵列自身特点训练分块稀疏字典。最后在训练所得稀疏字典的基础上利用分块压缩感知重构算法便可精确重构出Bayer色彩滤镜阵列采样结果。由于训练所得稀疏字典能有效降低与Bayer色彩滤镜采样阵列之间的相关性,因此文中所提出的图像去马赛克算法能有效对单一Bayer色彩滤镜阵列采样值进行重构。通过实验验证表明:新的图像去马赛克算法明显优于传统插值算法,重构所得彩色图像在去除假色影响的同时能完整保留原始图像的细节信息。 展开更多
关键词 压缩感知 去马赛克算法 稀疏训练字典 Bayer色彩滤镜阵列
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基于压缩传感理论的彩色图像去马赛克 被引量:2
6
作者 杨斌 罗颉 《南华大学学报(自然科学版)》 2013年第2期32-36,共5页
利用目前最新的压缩传感理论在信号恢复方面的优势,本文提出了一种新型彩色图像去马赛克算法.首先,为了满足压缩传感的约束等距性条件,采用随机马赛克模式得到原始数据;然后把彩色图像去马赛克问题转化为基于压缩传感的信号恢复问题,并... 利用目前最新的压缩传感理论在信号恢复方面的优势,本文提出了一种新型彩色图像去马赛克算法.首先,为了满足压缩传感的约束等距性条件,采用随机马赛克模式得到原始数据;然后把彩色图像去马赛克问题转化为基于压缩传感的信号恢复问题,并充分考虑彩色图像RGB通道的相关性,建立彩色图像的扩展联合稀疏表示模型;最后采用基追踪(BP)算法求解去马赛克问题,得到恢复的真彩色图像.实验证明,本算法能有效减少传统算法恢复图像中出现的锯齿现象,所得到的彩色恢复图像具有更好的视觉效果.客观评价结果显示,本文算法结果的峰值信噪较基于双线性插值和基于梯度等传统算法的结果有明显提高.实验结果验证了本文算法的优越性,显示算法具有重要的应用前景. 展开更多
关键词 压缩传感 稀疏表示 去马赛克
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基于改进SL0算法的MSFA模式多光谱图像去马赛克方法
7
作者 杨鹰 孔玲君 《包装学报》 2017年第1期34-39,共6页
针对MSFA模式多光谱图像去马赛克算法精度较低和计算复杂等缺点,利用压缩感知理论在信号恢复方面的优势,提出一种新的光谱图像去马赛克算法。采用随机模式的多光谱滤波阵列MSFA获得马赛克图像,通过将MSFA采样值等效为压缩感知理论中的... 针对MSFA模式多光谱图像去马赛克算法精度较低和计算复杂等缺点,利用压缩感知理论在信号恢复方面的优势,提出一种新的光谱图像去马赛克算法。采用随机模式的多光谱滤波阵列MSFA获得马赛克图像,通过将MSFA采样值等效为压缩感知理论中的感知矩阵采样所得数据,将去马赛克问题转化为压缩感知稀疏信号恢复问题,并利用多光谱图像的谱间相关性,给出基于压缩感知框架的多光谱图像去马赛克模型,最后采用改进的光滑0范数算法求解去马赛克问题,得到重构的多光谱图像。客观评价指标显示,该算法的峰值信噪比值相较于克罗内克压缩感知和组稀疏两种算法有明显提高;主观评价结果表明,该算法能有效减少重构图像中的锯齿现象,具有更好的视觉效果。 展开更多
关键词 SL0算法 MSFA模式 多光谱图像 稀疏表示 去马赛克
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基于像素组的去马赛克算法
8
作者 施勇红 霍俊彦 +1 位作者 卢峰 黄维 《北京电子科技学院学报》 2006年第4期20-24,33,共6页
本文提出一种利用图像像素组特性的彩色滤镜阵列去马赛克的新算法。实验表明该算法在图像的去马赛克过程中,能有效抑制人工痕迹,能达到可变梯度插值算法和线性插值算法的性能,并能克服这两种算法中的一些不足。
关键词 去马赛克 像素组
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一种双引导滤波的光场去马赛克方法 被引量:3
9
作者 石梦迪 张旭东 +2 位作者 董运流 张骏 孙锐 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期10-20,共11页
针对光场相机特定透镜结构及透镜边缘像素混叠导致获得的光场多视角图像质量较差的问题,本文提出了一种基于双引导滤波的光场去马赛克算法。首先用白图像及透镜掩膜信息重新加权基于梯度的无阈值(GBTF)算法重建G图像,然后使用重建的G图... 针对光场相机特定透镜结构及透镜边缘像素混叠导致获得的光场多视角图像质量较差的问题,本文提出了一种基于双引导滤波的光场去马赛克算法。首先用白图像及透镜掩膜信息重新加权基于梯度的无阈值(GBTF)算法重建G图像,然后使用重建的G图像对R/B图像进行双引导重建R/B图像,最后将重建的R、G、B图像组合为全彩色图像。实验结果表明,与其他先进去马赛克方法相比,指标CPSNR提高1.68%,指标SSIM提高2%,并且本文方法得到的光场多视角图像具有清晰的边缘和较少的颜色伪影。 展开更多
关键词 去马赛克 光场 微透镜阵列 双引导滤波
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基于CFA去马赛克的图像篡改检测技术研究 被引量:3
10
作者 高健 李喜艳 任孝锋 《信息通信》 2015年第9期1-3,共3页
图像篡改检测研究中,大多数检测方法需要构建一个复杂的分类器,致使检测效率降低。文章提出一种基于由色彩滤镜阵列(CFA)处理过程中产生的伪影检测技术,包括基于CFA模式个数估计和其他基于CFA噪声分析,该方法通过计算单个特征点和基于... 图像篡改检测研究中,大多数检测方法需要构建一个复杂的分类器,致使检测效率降低。文章提出一种基于由色彩滤镜阵列(CFA)处理过程中产生的伪影检测技术,包括基于CFA模式个数估计和其他基于CFA噪声分析,该方法通过计算单个特征点和基于分类器简单阈值来实现,通过被篡改后图像改变了CFA去马赛克伪影检测图像篡改,通过成千上万张真实的、篡改的及计算机合成的图片验证,实验结果表明,文章所提方法具有较高的性能。 展开更多
关键词 数字图像取证 篡改检测 噪声分析 去马赛克操作
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基于快速残差插值和卷积神经网络的去马赛克算法 被引量:3
11
作者 汤漫 杨斌 《南华大学学报(自然科学版)》 2019年第6期68-76,共9页
针对传统插值法存在的图像细节不能很好恢复的不足,利用卷积神经网络作为残差插值法的后处理操作,提出了一种基于残差插值和卷积神经网络的去马赛克算法。方法分为初始去马赛克和细节恢复后处理两部分。先用改进的基于梯度的快速残差插... 针对传统插值法存在的图像细节不能很好恢复的不足,利用卷积神经网络作为残差插值法的后处理操作,提出了一种基于残差插值和卷积神经网络的去马赛克算法。方法分为初始去马赛克和细节恢复后处理两部分。先用改进的基于梯度的快速残差插值法实现初步去马赛克插值,并针对恢复图像中包含了彩色伪影,细节丢失等问题,再使用深度残差网络学习恢复图像与理想全彩色图像之间的映射,实现后处理。在Kodak数据集和IMAX数据集上的实验结果表明,该方法结果在主观视觉特性和客观评价指标两方面相较于传统方法都有明显改进。 展开更多
关键词 去马赛克 卷积神经网络 残差插值 全彩色图像
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加权向量中值滤波器的去马赛克算法
12
作者 王春生 姚云飞 康宁 《数学理论与应用》 2008年第2期104-109,共6页
本文在深入研究向量中值滤波器基础上,论述了中值向量和均值向量的关系,提出加权算法设计,改进了向量中值滤波器的算法,实现了有效地去马赛克,本算法具有保护了图像边、提高向量中值插值的效果。
关键词 去马赛克 向量中值滤波器 向量均值
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非bayer格式图像传感器去马赛克方法 被引量:2
13
作者 董鹏宇 《集成电路应用》 2018年第4期59-62,共4页
绝大多数发表的去马赛克算法都是基于经典的Bayer颜色滤光片阵列(colour filter array CFA)。在某些特殊的应用中,Bayer CFA的一个G(绿色)滤光片会被其他滤光片代替,如W(白色)滤光片或IR(红外)滤光片等。论文中提出了一种通用插值方法,... 绝大多数发表的去马赛克算法都是基于经典的Bayer颜色滤光片阵列(colour filter array CFA)。在某些特殊的应用中,Bayer CFA的一个G(绿色)滤光片会被其他滤光片代替,如W(白色)滤光片或IR(红外)滤光片等。论文中提出了一种通用插值方法,适用于所有以2×2为最小采样周期的非Bayer格式的CFA。该方法在颜色峰值信噪比(CPSNR)和主观图像质量方面均取得了良好的效果。 展开更多
关键词 图像传感器 去马赛克 Bayer彩色滤光片阵列 局部自适应插值
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基于异构平台的自适应图像去马赛克的OpenCL加速
14
作者 田旭文 朱茂华 《电子技术应用》 北大核心 2016年第4期111-115,共5页
基于异构计算概念,使用GPU和Open CL加速了一个高复杂度的自适应图像去马赛克算法,并在AMD Bald Eagle和Fire Pro W8100组成的异构计算平台上完成了功能和性能测试。实验结果表明,该异构平台能取得良好的图像重建效果,W8100处理图像的... 基于异构计算概念,使用GPU和Open CL加速了一个高复杂度的自适应图像去马赛克算法,并在AMD Bald Eagle和Fire Pro W8100组成的异构计算平台上完成了功能和性能测试。实验结果表明,该异构平台能取得良好的图像重建效果,W8100处理图像的速率超过了100 f/s,每帧图像有1 920×1 080个像素,证明异构计算平台及Open CL可满足医疗、网络监控等应用领域对高帧率、高清图像影像的需求。 展开更多
关键词 异构系统架构 异构计算 OPENCL AMD 自适应去马赛克
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应用字典学习算法改善Bayer格式图像彩色恢复效果 被引量:6
15
作者 朱波 汶德胜 +2 位作者 王飞 李华 宋宗玺 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期812-819,共8页
利用单片探测器获取彩色图像,插值算法的优劣对结果起着决定性的作用。为了改善恢复效果,该文设计了一种基于字典学习的非线性Bayer格式图像彩色插值算法。根据图像梯度的变化,首先,在上下左右方向利用局部方向插值方法(LDI)对Bayer格... 利用单片探测器获取彩色图像,插值算法的优劣对结果起着决定性的作用。为了改善恢复效果,该文设计了一种基于字典学习的非线性Bayer格式图像彩色插值算法。根据图像梯度的变化,首先,在上下左右方向利用局部方向插值方法(LDI)对Bayer格式图像进行合并计算,用高斯混合模型(GMM)分类法训练字典,运用主分量分析(PCA)方法提取训练结果中的主要分量为学习提供样本,通过学习,得到R,B通道缺失的G分量。然后,应用G分量,插值得到另外两种缺失分量R和B,从而得到彩色图像。选取McMaster图像集作为字典,分别用算法对标准图像和使用DALSA公司彩色CMOS探测器开发的相机实际拍摄的图像进行插值恢复,较其它几种算法,视觉上伪彩色最少,峰值信噪比最优。整体性能优于现有的很多其它插值算法。 展开更多
关键词 图像处理 BAYER格式 去马赛克 字典学习 高斯混合模型
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基于FPGA的彩色图像实时采集系统设计 被引量:7
16
作者 李华 朱波 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期258-265,共8页
为了从单片Bayer格式图像探测器获取高质量实时彩色图像,研究并设计了一套基于FPGA硬件的彩色图像实时采集系统。介绍了针对MT9M011图像探测器的寄存器配置时序的设计。重点研究了影响彩色图像质量的Bayer格式图像去马赛克算法,该算法... 为了从单片Bayer格式图像探测器获取高质量实时彩色图像,研究并设计了一套基于FPGA硬件的彩色图像实时采集系统。介绍了针对MT9M011图像探测器的寄存器配置时序的设计。重点研究了影响彩色图像质量的Bayer格式图像去马赛克算法,该算法首先对Bayer格式原图进行二阶拉普拉斯修正,利用色差和梯度关系确定丢失的绿色分量,再结合给定像素周围的4个色差进行插值计算,分别得到丢失的红色分量和蓝色分量,从而完成彩色图像的恢复。设计了基于千兆以太网(GigE)的图像传输机制,使系统数据吞吐率大大提高。实验数据表明,系统插值算法在峰值信噪比(PSNR)方面相比双线性插值,R、G、B三通道均提高约15dB左右,图像目视细节丰富,伪彩色得到有效抑制;在分辨率为1 280×1 024、帧频为15f/s的情况下,可以实时输出全彩色图像。目前,系统已经工程应用,其优异表现满足了项目实际需要。 展开更多
关键词 Bayer格式图像 去马赛克 千兆以太网 FPGA
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基于FPGA实时处理的色彩插值算法 被引量:1
17
作者 曾伟民 黄春晖 陈炳来 《电视技术》 北大核心 2010年第S1期82-84,93,共4页
深入分析了各种色彩插值算法的优缺点,并在此基础上,对Lu算法进行了改进,避免G通道插值的除法运算,简化了R/B通道的插值计算,摒弃了后继的迭代修正,使之适合于FPGA硬件系统的实时实现。仿真结果表明,改进后的算法在不明显降低插值效果... 深入分析了各种色彩插值算法的优缺点,并在此基础上,对Lu算法进行了改进,避免G通道插值的除法运算,简化了R/B通道的插值计算,摒弃了后继的迭代修正,使之适合于FPGA硬件系统的实时实现。仿真结果表明,改进后的算法在不明显降低插值效果的前提下节省了硬件资源,提高了工作频率。 展开更多
关键词 色彩插值 去马赛克 实时处理 Lu算法
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基于梯度局部一致性的自适应Bayer模式彩色图像恢复算法 被引量:1
18
作者 王东升 杨斌 《南华大学学报(自然科学版)》 2019年第2期40-48,共9页
基于图像局部梯度具有明显一致性先验,提出了一种基于梯度局部一致性的自适应Bayer模式彩色图像恢复算法。算法在恢复绿色通道时首先从垂直和水平两个方向的进行插值,得到候选插值结果。然后根据彩色通道结构相似的特点,提出利用多通道... 基于图像局部梯度具有明显一致性先验,提出了一种基于梯度局部一致性的自适应Bayer模式彩色图像恢复算法。算法在恢复绿色通道时首先从垂直和水平两个方向的进行插值,得到候选插值结果。然后根据彩色通道结构相似的特点,提出利用多通道梯度线性加权估计图像局部梯度,并利用引导滤波实现用时域图像边缘结构对图像局部梯度进行一致化校验,从而提高边缘估计的精度。然后将一致化校验后的梯度特征与候选插值进行自适应融合得到最终绿色通道插值。最后依据图像通道之间的结构相似性先验,利用绿色通道结构细节实现对红色和蓝色通道重构图像的修正,从而恢复完整的去马赛克彩色图像。通过在Kodak和IMAX两个数据库进行的有效性验证,并与其他最新方法进行的性能对比,结果表明恢复图像主观视觉特性和客观评价指标都优于传统方法。此外,由于不涉及迭代和网络训练,具有高效性。 展开更多
关键词 彩色滤波阵列 Bayer模式阵列 去马赛克 自适应插值
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