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西藏地区传统民居建筑典型特征遥感提取方法

计算机工程与应用 2024年

作者：陈善静李震王正刚刘宁波何韵陆军勤务学院

传统的民居建筑典型特征提取主要是通过大量现地观察、测量和采样后，凭借个人经验进行提炼总结，抽象概括出有代表性民居建筑形状、颜色和样式等造型特征。该类方法容易受个人主观因素影响，工作量大，可复现性不强，稳定性、可靠性和... 详细信息

传统的民居建筑典型特征提取主要是通过大量现地观察、测量和采样后，凭借个人经验进行提炼总结，抽象概括出有代表性民居建筑形状、颜色和样式等造型特征。该类方法容易受个人主观因素影响，工作量大，可复现性不强，稳定性、可靠性和科学性不高。针对以上问题，结合计算机视觉、统计分析和遥感成像等技术手段提出一种西藏地区高原民居建筑典型特征遥感提取方法。首先，利用K-means无监督聚类对民居建筑形状特征进行提取，获取典型民居建筑长度、宽度和长宽比等典型形状特征指标；其次，将RGB三色的民居建筑样本转换到Lab色彩空间，通过色差阈值分割与统计分析提取民居建筑典型颜色特征；最后，引入样本多尺度结构相似度对建筑样式进行定量化表征，通过样本精选、结构特征模板提取和最大相似度匹配提取典型民居建筑样式。以西藏地区的桑耶镇和曲水镇作为实验区分别选择四种经典主流方法开展了两组对比验证实验。实验结果表明，该方法提取的建筑典型特征一致性较好，结果稳定、可靠，受人为因素影响较小。同时也发现，高原民居建筑长宽比大致在1.1:1左右，长度约24～29m，宽度略窄。民居建筑颜色主要为浅灰褐色，占比最大的前3～4种主色与当地的裸土颜色非常相似。典型民居建筑样式主要呈“回”字型结构，中间有庭院和四周为围墙。

关键词：民居建筑典型特征信息提取计算机视觉多尺度结构相似度

基于支持向量回归的无参考MS-SSIM视频质量评价模型

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北京工业大学学报 2018年第12期44卷 1486-1493页

作者：卓力张美娜王贯瑶李嘉锋北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

多尺度结构相似度(multi-scale structural similarity,MS-SSIM)是一种常用的全参考视频质量评价准则,由于评价时需要原始视频作为参考,因此无法用于实时的网络视频质量评价中,故提出一种基于H. 264码流的无参考MS-SSIM视频质量评价模型... 详细信息

多尺度结构相似度(multi-scale structural similarity,MS-SSIM)是一种常用的全参考视频质量评价准则,由于评价时需要原始视频作为参考,因此无法用于实时的网络视频质量评价中,故提出一种基于H. 264码流的无参考MS-SSIM视频质量评价模型.该模型从H. 264码流中提取出I帧和P帧的编码模式、运动矢量等参数,然后对这些参数进行统计分析,来表征视频的纹理丰富程度和运动剧烈与复杂程度;结合量化参数等信息构成码流特征参数集,使用支持向量回归(support vector regression,SVR)方法建立码流特征参数和MS-SSIM之间的映射关系模型,用于预测H. 264码流的MS-SSIM视频质量度量.该模型只使用从H. 264码流中提取的编码参数,无须原始的参考视频,也无须对视频进行解码.与现有的无参考码流预测模型相比,该模型可以获得更高的预测精度.

关键词： H.264 码流参数无参考支持向量回归多尺度结构相似度

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高速遥感图像实时质量检测系统设计与实现

高速遥感图像实时质量检测系统设计与实现

作者：张帆北京化工大学

学位级别：硕士

随着当代航天遥感技术飞速发展，卫星图像数据的传输量逐渐增大，大量的有效载荷使得图像数据必须在星上压缩才能满足传输的需求，地面接收设备必须解压缩才能进行后续的处理。无论是数据传输过程还是解压缩过程都会对最终得到的图像数... 详细信息

随着当代航天遥感技术飞速发展，卫星图像数据的传输量逐渐增大，大量的有效载荷使得图像数据必须在星上压缩才能满足传输的需求，地面接收设备必须解压缩才能进行后续的处理。无论是数据传输过程还是解压缩过程都会对最终得到的图像数据造成影响，因此准确、快速地评价解压缩后的遥感卫星图像质量成为卫星研发和测试过程中的重要环节。遥感图像的特点是分辨率高、数据量大、实时性强，而一般评价准确性高的图像质量评价方法计算的复杂度高，并不适用与遥感图像质量评价。本文根据实时遥感卫星图像质量检测系统的需求以及遥感图像的特点，主要进行了两方面的工作：（1）实时遥感图像质量评价算法的研究。在传统的结构相似度（SSIM）和多尺度结构相似度（MS-SSIM）算法上进行改进和优化，设计了一种快速的图像质量评价算法，使其在不失准确性的前提下满足实时处理的要求。该算法在DSP嵌入式并行处理系统中运行比传统的MS-SSIM算法快近16倍，准确性只降低了2%。（2）实时遥感卫星图像质量检测系统的设计，包括系统的硬件组成和软件设计，系统的核心是多块嵌入式处理板卡组成的嵌入式并行处理系统，文中详细阐述了从系统软件总体到各个软件模块的设计，并重点剖析了基于TS201DSP的编程设计和图像实时分析与存储设备管理软件(上位机)的设计。

关键词：遥感图像质量结构相似度多尺度结构相似度 DSP

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基于结构相似度的图像质量评价方法研究

基于结构相似度的图像质量评价方法研究

作者：郑德品浙江大学

学位级别：硕士

数字图像在实际的应用中会引入各种各样的失真，有必要研究客观图像质量评价算法用于评价各种应用算法引起的图像降质，图像的接收终端都是人眼，评价结果必须与人眼的视觉效果相吻合。本文在分析了当前图像质量客观评价技术和人类视... 详细信息

数字图像在实际的应用中会引入各种各样的失真，有必要研究客观图像质量评价算法用于评价各种应用算法引起的图像降质，图像的接收终端都是人眼，评价结果必须与人眼的视觉效果相吻合。本文在分析了当前图像质量客观评价技术和人类视觉特性，从图像质量评价的流程两个方面出发，提出了两种改进的结构相似度的评价方法：基于小波分解的区域划分的方法WRSIM和基于图像内容加权的方法WCSIM．。基于小波分解的区域划分的方法WRSIM，考虑HVS的一些特性，将小波引入到结构相似度的评价方法中。它首先进行一级的小波分解，采用分解后的近似分量建立单尺度的结构相似度评价映像，然后用水平分量和垂直分量的组成的幅值进行简单的区域划分，使得对于各种不同类型的失真获得更好的评价性能。基于内容加权的改进算法则从评价流程的汇聚角度出发，考虑了不同图像内容对于人眼的视觉兴趣，从而赋予不同的权值，同时修正了单尺度结构相似度中结构分量为负值的不合理情况。基于arcctg曲线的权值函数考虑了人眼对变化范围非常大的区域重视程度相当，权值变化并非无限增长的情况，权值更加合理，通过在LIVE图像库上与峰值信噪比，单尺度结构相似度，多尺度结构相似度仿真比较，实验结果表明，改进的算法提高了对于不同失真类型的评价性能。

关键词：图像质量评价结构相似度多尺度结构相似度人类视觉系统

HD Photo反馈式编码及图像后处理技术研究

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HD Photo反馈式编码及图像后处理技术研究

作者：孙帅燕山大学

学位级别：硕士

HD Photo是由微软公司开发的一种新的静止图像压缩算法和文件格式,目前已经通过JPEG组织提案,有望成为第三代国际图像压缩标准。HD Photo能在同一系统中实现无损压缩和有损压缩,并且在保持较高的压缩质量的前提下,降低计算复杂度和内存... 详细信息

HD Photo是由微软公司开发的一种新的静止图像压缩算法和文件格式,目前已经通过JPEG组织提案,有望成为第三代国际图像压缩标准。HD Photo能在同一系统中实现无损压缩和有损压缩,并且在保持较高的压缩质量的前提下,降低计算复杂度和内存消耗。HD Photo支持对感兴趣区域的编解码,支持缩略图的提取,其压缩质量优于JPEG,压缩性能堪比JPEG2000。本文在HD Photo压缩标准的基础上,从以下几个方面做了深入的研究: 首先,对HD Photo中的PCT和POT变换做了深入的研究,对两点的旋转变换,一维四点的旋转变换,二维四点的旋转变换和一维四点的滤波操作进行了提升实现和数学推导,给出了变换的效果图。其次,在HD Photo压缩标准的基础上,提出了基于多尺度结构相似度准则的HD Photo反馈式编码方法。将解码图像与原图像的结构相似度差值反馈于编码时采用的量化系数,实现量化系数的自适应调整。实验结果表明,较之量化系数固定的HD Photo压缩算法,该方法能够提高解码图像的主观视觉质量。最后,针对目前HD Photo压缩算法中没有加入图像后处理技术,对于高压缩比情况下HD Photo解码图像块效应问题,提出了两种去除块效应的方法。第一种是基于2D双树复数小波硬阈值的块效应去除算法,第二种是基于块匹配和三维滤波的块效应去除算法。实验结果表明,两种算法都能够很好的减弱图像的块效应,并且保留了较多的细节信息,提高图像的主观视觉质量。

关键词： HD Photo 多尺度结构相似度块匹配三维滤波双正交整数叠式变换 2D双树复数小波

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一种抗模糊失真的结构相似度图像质量评价法

机电工程 2007年第10期24卷 82-84页

作者：郑德品沈海斌赵武峰浙江大学超大规模集成电路设计研究所浙江杭州310027

针对人眼对不同图像纹理的敏感差异,提出了一种抗模糊失真的加权结构相似度(WSSIM)图像质量评价方法,它通过提取人眼敏感的边缘信息,将图像分割成不同区域,进行加权处理,获得加权结构相似度(WSSIM),解决了SSIM对于严重模糊图像的评价问... 详细信息

针对人眼对不同图像纹理的敏感差异,提出了一种抗模糊失真的加权结构相似度(WSSIM)图像质量评价方法,它通过提取人眼敏感的边缘信息,将图像分割成不同区域,进行加权处理,获得加权结构相似度(WSSIM),解决了SSIM对于严重模糊图像的评价问题。在LIVE图库中的高斯模糊库(Gaussian_Blur)与PSNR,SSIM,多尺度结构相似度(MS_SSIM)进行仿真比较。实验结果表明,WSSIM模型计算简单,评价性能远远优于前两种方法而略优于MS_SSIM。

关键词：峰值信噪比结构相似度多尺度结构相似度图像质量评价人类视觉系统

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