An efficient combined demosaicing and zooming algorithm for digital camera

2007-2008 > Academic research: refereed > Refereed conference paperVersion of RecordPublishe

A multi-frame super-resolution algorithm using pocs and wavelet

Super-Resolution (SR) is a generic term, referring to a series of digital image processing techniques in which a high resolution (HR) image is reconstructed from a set of low resolution (LR) video frames or images. In other words, a HR image is obtained by integrating several LR frames captured from the same scene within a very short period of time. Constructing a SR image is a process that may require a lot of computational resources. To solve this problem, the SR reconstruction process involves 3 steps, namely image registration, degrading function estimation and image restoration. In this thesis, the fundamental process steps in SR image reconstruction algorithms are first introduced. Several known SR image reconstruction approaches are then discussed in detail. These SR reconstruction methods include: (1) traditional interpolation, (2) the frequency domain approach, (3) the inverse back-projection (IBP), (4) the conventional projections onto convex sets (POCS) and (5) regularized inverse optimization. Based on the analysis of some of the existing methods, a Wavelet-based POCS SR image reconstruction method is proposed. The new method is an extension of the conventional POCS method, that performs some convex projection operations in the Wavelet domain. The stochastic Wavelet coefficient refinement technique is used to adjust the Wavelet sub-image coefficients of the estimated HR image according to the stochastic F-distribution in order to eliminate the noisy or wrongly estimated pixels. The proposed SR method enhances the resulting quality of the reconstructed HR image, while retaining the simplicity of the conventional POCS method as well as increasing the convergence speed of POCS iterations. Simulation results show that the proposed Wavelet-based POCS iterative algorithm has led to some distinct features and performance improvement as compared to some of the SR approaches reviewed in this thesis

Caracterización de los procesos de Inyección-Combustión Diesel mediante visualización y procesado digital de imágenes

El objetivo de esta tesis doctoral ha sido el desarrollo de metodologías completas para la caracterización experimental de los procesos de inyección de combustible, evaporación y formación de mezcla, autoencendido y combustión en toberas reales de múltiples orificios de motores Diesel. Para el logro del objetivo se han implementado diferentes técnicas de visualización y se han desarrollado los algoritmos para el procesado automático de las imágenes. El estudio de visualización del chorro líquido, en instalaciones experimentales de uno o más accesos ópticos amplios, se ha centrado en el análisis del efecto de la configuración opto-electrónica sobre la calidad de las imágenes, y se han diseñado y evaluado nuevos algoritmos de procesado. Como aportación innovadora se ha generalizado el algoritmo de segmentación LRT para el caso de distribuciones no normales. Para el estudio de la evaporación de chorros, reactivos o inertes, se implementaron las técnicas de Schlieren y Shadowgraph en dos variantes básicas según la disponibilidad de accesos: método de transmisión y método de doble paso. Se realizó un estudio teórico-experimental completo, con la finalidad de precisar las variables que afectan la sensibilidad e identificar las principales fuentes de error en el análisis de la imagen. Los algoritmos propuestos toman como base los de segmentación de chorro líquido con pequeñas modificaciones en el cálculo del nivel digital umbral. El estudio del autoencendido y combustión se llevó a cabo mediante el registro de la emisión natural de quimioluminiscencia de los radicales CH y OH y de la radiación térmica del hollín. Se analiza en detalle la sensibilidad del método de análisis a la configuración del instrumental de adquisición y se plantea una metodología de análisis basada en el estudio estadístico de las distribuciones espaciales de intensidad.Zapata Pemberthy, LD. (2010). Caracterización de los procesos de Inyección-Combustión Diesel mediante visualización y procesado digital de imágenes [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8192Palanci