一种防止混叠的蓝噪声模式采样方法,该文是噪声类本科论文怎么写与采样和噪声和模式方面本科论文范文.
噪声论文参考文献：
一种防止混叠的蓝噪声模式采样方法
林志鹏 陈荻键 洪嘉龙 游靠安 展爱云
（华东交通大学信息工程学院 江西 南昌 ３３００１３）
摘 要：图像的高频率经过预滤波和采样不能被消除,由此功率谱的振荡可能会导致混叠现象,提出了两种标准蓝噪声模式的采样方案：阶跃蓝噪声和单峰蓝噪声,两种蓝噪声在图像平面内的采样任务表现良好,在低频率段至少能与其它采样模式一样,而在高频率段不太可能导致混叠,因为它们被映射到更有效的白噪声.实验结果表明,在低采样率时采样模式能有效地防止混叠结构,在高采样率时同样表现良好.
关键词：视频流分发网络；可伸缩视频编码；多路径
中图分类号：ＴＮ713
文献标识码：Ａ
ｄｏｉ：１０．３９６９/ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１7．12．０49
１ 引言
计算机图形学中的一个根本的问题是图像的高频率不能被消除经过预滤波和采样,因此必然导致某种形式的混叠.一个共同的解决方案来减少这种混叠的可见度是采用具有蓝噪声功率谱的采样模式,从而通过用非相干噪声取代它们来防止明显的混叠.即使在频域中定义了蓝噪声特性,大多数用于构造蓝噪声模式的方法工作在空间域,通常在采样位置上进行几何约束.为了评估一个采样图案的蓝噪声质量,引入频谱形状两个有用的措施：有效奈奎斯特频率ｖｅｆｆ和频谱振荡Ω.这两项措施表明蓝噪声模式的特征：
（１）低混叠蓝噪声的特征在于具有低振动,保证了混叠被映射到宽带噪声的频谱.这个类包含随机抖动和采样网格,以及阶跃蓝噪声.对于这一类的挑战是如何最大化有效奈奎斯特频率而不会造成振荡.
（２）高效奈奎斯特蓝噪声的特点是ｖｅｆｆ值很高,从而保证了大范围的低频率可以无混叠采样.这将带来在较高频率下更多振荡的成本,并且结构化混叠的风险增加.这个类包含了近年来提出的大多数蓝噪声模式,对于这一类的挑战是保持尽可能低的振荡.
对于第二类,本文设计了单峰蓝噪声采样模式,除了一个单峰之外其功率谱是平坦的,由此产生的模式实现ｖｅｆｆ和Ω之间的良好折衷：有效的奈奎斯特频率匹配许多高质量的蓝噪声模式.
２ 频谱匹配算法
在评估阶跃和单峰蓝噪声模式的性能之前,简要介绍一下从给定的功率谱用来构建采样模式的算法,从算法的角度来看,本文的方法与文献［４］是非常相似的,这两种算法合成点集通过在空间域,以及两者迭代升级所有点的位置：ｘ′ｉ＝ｘｉ＋ｈ·Ｆｉ
首先,将与Ｐｔ（ｖ）匹配的功率谱目标转换成等价的ＲＤＦ ｇｔ（ｒ）.因为这两个函数是一维的,本方法只能合成各向同性的点集.用点的随机分布来初始化当前点集.为了进化点集到目标分布,让所有的点吸引或排斥相互利用力,其公式如下：
Ｆｉ＝■f（|ｘｉ-ｘj|）■
（１）
函数ｆ（ｒ）确定吸引或排斥的程度,其定义为：
ｆ（ｒ）＝■-■
（２）
ｆ用径向分布函数ＲＤＦｓ的积分来定义,这可能动机如下：由于ＲＤＦ测量在一定距离的点密度,Ｇ（ｒ）测量在半径为ｒ的圆形区域中的平均点密度.考虑一个固定的半径为ｒ０.如果Ｇ（ｒ０）＞Ｇｔ（ｒ０）,当前点分布包含比ｒ０接近的太多点对,相对于目标的分布.在这种情况下,点集作为一个整体不得不展开,所以ｆ（ｒ０）应该是斥力,以腾出空间.反之,如果Ｇ（ｒ０）＜Ｇｔ（ｒ０）,太多的点对有距离大于ｒ０,这样的点不得不靠拢在一起；在这种情况下,ｆ（ｒ０）是有吸引力的.在这两种情况下,选择ｆ（ｒ）＝Ｇ（ｒ）－Ｇｔ（ｒ）满足这个条件.
在每次迭代中,首先计算出所有的力Ｆｉ,然后根据公式（１）更新的位置.在每次迭代期间的主要参数是步长ｈ,使用额外的温度参数Ｔ以减少步长.h等于T■,Fmax等于■,使用能量E等于||g（ｒ）－gｔ（ｒ）||2追踪优化的进度.优化被认为受阻如果在过去的２０次迭代并没有减少.在这种情况下,该温度是通过一个常数因子α减小.α的选择是准确度（高值）或更快的终止（低值）之间的权衡；在本文中使用α＝０．９倍.该算法以Ｔ＝１开始,一旦温度已经跌破１０－３并终止.由于使用全局力,因为每个点的新位置只取决于所有其他点的老位置,移动的点可以很容易地并行化.
３ 实验结果
首先当欠采样时评价不同采样方式的性能,使用常用的带板测试函数的变体作为测试图像,对欠采样来说带板是优选的更现实的测试图像,因为它显示了一个宽频率范围的响应和混叠效应.
作为标准的带板函数ｚ（ｒ）＝［１＋ｃｏｓ（αｒ２）］／２的替换,使用下面的通用形式：ｚ′（ｒ）＝■（１＋ｃｏｓ［ｖ（αｒ２＋φ）］,频率ｖ,参数α和相位?准的定义为：ｖ＝ｖｃｕｔｖｐｘ ｖｃｕｔ≥０,α＝ｍｉｎ（ｒ／ｒｃｕｔ,１） ｒｃｕｔ＞０,?准＝ｍａｘ（ｒ－ｒｃｕｔ,０）.在本文的大部分聚焦在欠采样,因为欠采样的风险是采用随机和蓝噪声采样代替规则采样主要原因,希望随着采样率的增加所有采样模式也能提高.对于这种评价,将使用一个三维场景的更为现实的测试图像,带纹理的球体、边缘和平滑的阴影区域,并使用不同的采样模式来降低样本从高分辨率输入到低分辨率输出.这等效于在一个光线跟踪图像平面采样,但更容易控制,因为其它误差源可以被忽略.使用峰值信噪比（ＰＳＮＲ）作为定量误差测量.ＰＳＮＲ＝１０·ｌｏｇ１０■,ＭＳＥ是均方误差,一个值为５０的ＰＳＮＲ相当于高品质ＪＰＥＧ压缩.在低采样率时ＰＳＮＲ不会是一个适当的错误测量措施,因为它只有量化的总误差.但在这个实验中,采用过采样,而ＰＳＮＲ仅用于量化由于不规则采样的残余噪声.结果如表１所示,正如预期的那样,最好的结果是由ＲＡＮＫ－１实现.最坏的结果是由随机抽样获得,即使每像素１２８个样本都产生了明显的噪声.在低混叠分类中,阶跃蓝噪声都优于随机和Ｄａｒｔ Ｔｈｒｏｗｉｎｇ方法.
４ 结语
本文从功率谱的振荡可能会导致混叠现象,提出了两种备选方案标准的蓝噪声模式：阶跃蓝噪声和单峰蓝噪声,两个蓝噪声在图像平面内的采样任务表现良好：低频率至少能与其它采样模式一样,但高频率不太可能导致混叠,因为它们被映射到更有效的白噪声.
参考文献
１ ＣＯＯＫ,Ｒ．Ｌ．Ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｉｎ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｇｒａｐｈｉｃｓ［Ｊ］．ＡＣＭ ＳＩＧＧＲＡＰＨ Ｃｏｍｐｕｔ．Ｇｒａｐｈ,１９８６（１）
２ ＬＡＧＡＥ,Ａ．ＡＮＤ ＤＵＴＲ′Ｅ,Ｐ．Ａ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ Ｐｏｉｓｓｏｎ ｄｉｓｋ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｕｔ．Ｇｒａｐｈ．Ｆｏｒｕｍ,２００８（１）
３ 吴瑞敏,翁志清,张文俊．电影胶片数字扫描图像分辨力的选择［Ｊ］．电视技术,２０１０（ｌ）
４ ＺＨＯＵ,Ｙ．,ＨＵＡＮＧ,Ｈ．,ＷＥＩ,ｅｔ ａｌ．Ｐｏｉｎｔ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｇｅｎｅｒａｌ ｎｏｉｓｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ［Ｊ］．ＡＣＭ Ｔｒａｎｓ．Ｇｒａｐｈ,２０１２（２）
５ 华永平,刘楠,王书旺,等．移动电视直放站中ＣＩＣ滤波器的性能改进方法［Ｊ］．电视技术,２０１０（４）
（责任编辑 高 平）
上文评论,这篇文章为一篇关于噪声方面的大学硕士和本科毕业论文以及采样和噪声和模式相关噪声论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
一种用于软件工程预测器的系统优化方法
摘要文章首先介绍了软件工程预测器系统优化的基本原理,在此基础上重点分析开展软件工程优化的有效方法,结合预测器的使用功能特征来进行 整理出在对软件工程预测器进行系统优化时所采用的技术性方法,并更好的判断.
一种复杂样品中葡萄糖含量的快速测试方法
摘 要葡萄糖是一种重要的食品配料和药品,医学上已实现葡萄糖含量的快速、准确测试,但在复杂的食品体系中很难实现葡萄糖的快速、准确测试 本文摸索医用葡萄糖测试盒在复杂的食品体系中葡萄糖准确定量的方法,确定.
叠纸鹞的三种方法
一藏历新年是三月三日 这天早上被来拜年的同事灌了几杯青稞酒,头昏沉沉的,中午就睡下了,一觉睡到天黑,起身后用冷水擦了脸,发现右嘴角生了疖,这是件小事 半星期后这个疖无限膨胀,并且流出叫人恶心的脓血；脓.
正确运用几种常用笔法
文／岳崇中锋与侧锋所谓“中锋”,就是在行笔过程中“令笔心常在点画中行”（见东汉蔡邕九势 具体说,中锋笔锋尖端入纸运行时,笔尖所指的方向与笔的运行方向相反.