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基于马尔科夫随机场的图像锐化方法

计算机工程 2011年第1期37卷 224-225,228页

作者：刘芳刘东升桂志国中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中国兵器工业集团公司专利中心北京100089

针对常规的反锐化掩膜方法对图像进行增强时会放大噪声的问题,提出一种基于马尔科夫随机场理论的图像锐化方法,将Thin Plate先验能量函数引入到反锐化掩膜方法中。实验结果表明,该方法在突出图像边缘细节的同时,可有效抑制噪声。主观视... 详细信息

针对常规的反锐化掩膜方法对图像进行增强时会放大噪声的问题,提出一种基于马尔科夫随机场理论的图像锐化方法,将Thin Plate先验能量函数引入到反锐化掩膜方法中。实验结果表明,该方法在突出图像边缘细节的同时,可有效抑制噪声。主观视觉效果和客观评价结果表明,该方法的处理效果较好。

关键词：马尔科夫随机场图像锐化先验能量函数

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基于FPGA的图像锐化处理系统设计

航天控制 2015年第6期33卷 23-27页

作者：郑庆伟蒋超汪名扬钟子全吴俊卿北京控制与电子技术研究所信息系统工程重点实验室北京100038

在图像处理系统中,通常需要图像增强技术来提升图像的某些重要信息特征,以便后续处理。本文针对远距离红外成像图像处理系统的算法需要容易硬件实现且视觉效果良好的要求,提出了一个新的算法,即基于统计特性的图像门限增强算法。FPGA首... 详细信息

在图像处理系统中,通常需要图像增强技术来提升图像的某些重要信息特征,以便后续处理。本文针对远距离红外成像图像处理系统的算法需要容易硬件实现且视觉效果良好的要求,提出了一个新的算法,即基于统计特性的图像门限增强算法。FPGA首先完成直方图统计,然后通过分析直方图的特性提取图像门限信息,之后根据门限信息进行图像滤波,最后根据门限信息进行直方图均衡。通过FPGA板级系统验证,以上运算可以得到质量较好的数字图像,该方法效果明显,能为后续的目标分割、识别和匹配提供良好的基础。

关键词：图像锐化直方图门限高通滤波门限直方图均衡 FPGA

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基于并行运算的双层图像锐化方法

计算机应用 2013年第8期33卷 2325-2329页

作者：张巍贺星霍颖翔滕少华滕毅李日贵广东工业大学计算机学院广州510006 香港理工大学纺织及成衣系香港999077

针对低清晰度照片或图像放大后边界模糊、画质差及人们对高清图像的实际需求,基于统一计算架构(CUDA)环境,提出了一个两层结构的图像并行锐化方法,设计并实现了一个基于GPU的并行锐化算法:第一层采用并行线性插值法,反复对图像非边界部... 详细信息

针对低清晰度照片或图像放大后边界模糊、画质差及人们对高清图像的实际需求,基于统一计算架构(CUDA)环境,提出了一个两层结构的图像并行锐化方法,设计并实现了一个基于GPU的并行锐化算法:第一层采用并行线性插值法,反复对图像非边界部分进行计算以及边缘区域锐化处理;第二层采用改进的梯度法对图像进一步优化。放大后的图像经该方法处理后,基本上可消除图像边缘区域的锯齿,使图像画质平滑、自然、清晰。经实验验证,设计的基于GPU的并行锐化算法在效率和画质上都优于目前流行的算法,提出的方法可应用于现有图像及照片放大后处理。

关键词：图像放大图像锐化并行设计双层锐化算法梯度优化

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利用图像锐化技术增强煤矿工业电视图像

煤炭科学技术 1999年第4期27卷 25-27页

作者：袁小平于国防钱建生傅慧生陈治国中国矿业大学

立足于目前煤矿工业电视监控系统的现状，采用图像尖锐化增强技术增强工业电视图像的质量，便于人眼的观察和计算机的模式识别；重点介绍了图像尖锐化增强技术的基本原理及其算法，并通过Ｃ语言编程实现了对井下视频图像的增强处理。

关键词：图像锐化煤矿工业电视图像增强

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分数阶相位拉伸变换的图像锐化算法

计算机应用与软件 2020年第1期37卷 213-222页

作者：徐鹏飞胡海峰耿则勋平顶山学院信息工程学院

图像锐化是图像增强的主要内容之一,在图像分析、图像理解以及医学图像等领域均有重要的应用。现有图像锐化方法对图像中的弱强度变化特征增强效果不明显,并且在边缘附近还会出现毛刺与噪声。为解决这些问题,提出一种基于相位拉伸变换... 详细信息

图像锐化是图像增强的主要内容之一,在图像分析、图像理解以及医学图像等领域均有重要的应用。现有图像锐化方法对图像中的弱强度变化特征增强效果不明显,并且在边缘附近还会出现毛刺与噪声。为解决这些问题,提出一种基于相位拉伸变换结合相对总变分的图像锐化算法,其主要工作包括分析推导相位拉伸变换中的核函数,将传统相位拉伸变换推广至分数阶傅里叶变换,然后与相对总变分理论相结合。实验结果表明,该算法对弱强度变化特征具有更好的锐化增强效果,同时由于相对总变分的约束,也消除了增强图像边缘附近的毛刺现象。与传统锐化增强算法相比,该算法的平均梯度和信息熵提高均在80%以上,证明了该算法的有效性与优越性。

关键词：图像锐化分数阶傅里叶变换相位拉伸变换相对总变分

适用于小尺寸TFT-LCD的图像锐化算法及其硬件实现

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液晶与显示 2009年第5期24卷 756-761页

作者：郭振华魏廷存西北工业大学计算机学院陕西西安710072

针对小尺寸TFT-LCD驱动控制芯片的结构特点,提出了一种适用于小尺寸TFT-LCD的新型图像锐化算法。在传统的反锐化掩膜算法中考虑了人眼的视觉系统特性,加入了能量色散滤波器,进而提高了图像锐化效果,降低了锐化噪声,减小了灰度溢出,同时... 详细信息

针对小尺寸TFT-LCD驱动控制芯片的结构特点,提出了一种适用于小尺寸TFT-LCD的新型图像锐化算法。在传统的反锐化掩膜算法中考虑了人眼的视觉系统特性,加入了能量色散滤波器,进而提高了图像锐化效果,降低了锐化噪声,减小了灰度溢出,同时也避免了色彩失真现象。所提出的算法简单且易于硬件实现,硬件开销小,还可以通过寄存器配置锐化强度等参数,以实现显示画质的优化和微调,尤其适应于手机等小尺寸TFT-LCD显示终端应用。

关键词：反锐化掩模算法图像锐化 TFT-LCD

基于反热传导方程与Sobel算子的图像锐化方法

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2009年第6期25卷 1221-1224页

作者：赵恩良孙丽华周巧姝徐英祥沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168 长春师范学院学报编辑部吉林长春130032 东北师范大学数学与统计学院吉林长春130024

目的应用偏微分方程理论与经典的图像锐化算子,研究图像锐化的有效方法.方法根据热传导方程的物理意义,把图像的灰度值视为平面物体的温度,推导出反热传导方程,在满足模糊图像是原图像被热传导滤波器作用的结果和参数t足够小的情况下,... 详细信息

目的应用偏微分方程理论与经典的图像锐化算子,研究图像锐化的有效方法.方法根据热传导方程的物理意义,把图像的灰度值视为平面物体的温度,推导出反热传导方程,在满足模糊图像是原图像被热传导滤波器作用的结果和参数t足够小的情况下,建立图像锐化模型,利用Sobel算子求解偏微分方程,实现图像锐化.结果数值实验显示应用笔者所提方法对图像进行锐化,得到了相对清晰的图像,锐化后的图像没有信息偏移现象,而且不会出现噪声.同时对图像的边缘和细节特征保持较好.结论笔者所提算法具有长时间计算的稳定性,锐化图像不会随着迭代次数的增加而变得模糊,是一种有效的图像锐化方法.

关键词：偏微分方程图像锐化 Sobel算子反热传导方程

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OLED驱动芯片的图像锐化算法研究与实现

OLED驱动芯片的图像锐化算法研究与实现

作者：颜宏华南理工大学

学位级别：硕士

有机发光显示器(OLED)因其快响应、高分辨率、宽视角、高亮度、低功耗、超薄等优点,成为了新兴的人机交互界面器件。随着智能终端产品在市场上的不断发展,人们对终端显示的画质要求越来越高。因此,用图像优化电路提高OLED的显示品质顺... 详细信息

有机发光显示器(OLED)因其快响应、高分辨率、宽视角、高亮度、低功耗、超薄等优点,成为了新兴的人机交互界面器件。随着智能终端产品在市场上的不断发展,人们对终端显示的画质要求越来越高。因此,用图像优化电路提高OLED的显示品质顺应了市场需求。近年来,图像锐化技术作为加强图像显示效果的重要手段已成为国内外的研究热点。本论文研究了基于空间域的锐化技术,提出了一种适用于中小尺寸OLED驱动芯片的新型图像锐化算法。该算法采用了双重边缘检测机制,获取的图像边缘信息比经典方法丰富;使用了防止灰度值溢出的技术,有效避免图像失真;进行了高频噪声过滤,消除图像中的孤立噪声点;通过调节参数可改变图像锐化效果,增加图像优化电路的灵活性。论文完成了本算法与传统算法的对比仿真,设计了图像锐化算法的数字逻辑电路,该模块由两个对称的锐化电路组成,可以同时通过两个位宽为18bits的通道处理显示数据,数据处理速度可达到450Mbit/s。设计的锐化电路在通过FPGA平台的硬件验证后,已被整合到OLED驱动芯片中,并成功流片。验证和测试结果表明:本文研究的算法实现了有效的图像锐化功能,与传统方法相比,本算法占用的硬件资源很少,消耗的逻辑单元数仅1731个,约占数字系统所用单元的7.3%,模块的总面积约为0.244 mm2,约占数字系统总面积的6.75%,模块总的动态功耗为560.3188 u W,约为数字系统总功耗的17.2%。

关键词： OLED驱动芯片边缘检测图像锐化阈值

同方学位论文库评论

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基于FPGA的图像锐化增强引擎设计

基于FPGA的图像锐化增强引擎设计

作者：蔡泽锋华南理工大学

学位级别：硕士

图像锐化也叫边缘增强处理,它对由视频信号的带限特征、信道的非线性响应以及图像放大等因素带来的边缘模糊和图像柔和进行边缘增强,突出图像的轮廓和锐化模糊的细节,为观众提供一个更清晰,更锐利的视觉效果。随着消费类电子市场... 详细信息

图像锐化也叫边缘增强处理,它对由视频信号的带限特征、信道的非线性响应以及图像放大等因素带来的边缘模糊和图像柔和进行边缘增强,突出图像的轮廓和锐化模糊的细节,为观众提供一个更清晰,更锐利的视觉效果。随着消费类电子市场的不断发展,人们对平板显示的画质的要求越来越高,采用普通的固定掩模高频提升的方法来对图像增强已经不再适应需求。本文提出具有局部增益自适应调节的可调频率的频域锐化增强,可以改变锐化滤波频率,并根据视频局部信息自适应调节锐化增益,提供更均衡更准确的锐化结果。图像锐化增强引擎是图像增强模块中的核心部分,它属于数字视频处理芯片的视频后处理部分。本课题提出的改进的锐化增强引擎基于VESA标准,针对不同画质的输入视频流进行处理,然后将锐化的视频数据输出到液晶显示屏上显示,适用于具有VGA接口的液晶显示器,同时也可以以IP core的形式应用于其他数字视频处理芯片。锐化算法的设计是锐化引擎设计的关键部分。本课题从锐化算法原理入手,详细地介绍了三大类锐化算法,并比较锐化算法的优势和劣势,接着在借鉴已存在的锐化算法的优点的同时着重研究频域锐化处理给图像带来的副作用,提出了改进的图像锐化增强算法。在改进算法的验证中,通过MATLAB实验对比改进算法与一阶微分算子,二阶微分算子,理想高通滤波提升算法和巴特沃兹高通滤波提升算法的主观评价和客观评价,来验证改进算法的相对优势。在研究锐化算法和常见图像处理架构的基础上,本文采用从上至下的设计方法,分模块对图像锐化增强引擎进行前端设计,采用Verilog硬件描述语言对设计进行实现并在FPGA硬件上对设计进行验证。本文同时给出了适应改进的锐化算法的引擎架构,以及各模块的改进电路详细设计。本设计以Altera Cyclone II FPGA为目标器件,对改进的图像锐化增强引擎进行Quartus II综合,Quartus II、Modelsim和MATLAB联合功能仿真和时序仿真,仿真结果表明图像锐化增强引擎具有较高的处理速度,输出的处理图像与算法C程序软件输出一致,达到了设计的目标。

关键词：图像增强 FPGA 图像锐化频域滤波