基于线裁剪的数字视觉信息处理技术研究

Recently with the boosting diversity of video devices (such as mobile phones, mobile video game devices, TVs, IPAD, IPhone, etc.), it becomes more and more necessary for people to display image and video content in the screens with different resolutions and aspect ratios. In order to convert the image/video to a new target resolution or aspect ratio while preserving the salient content, seam carving has been paid more and more attention, which will be widely used in different applications. However, there are still a lot of things to be done in order to realize efficient and effective seam carving. This project will propose several solutions in seam carving for digital image and video, which aims at establishing the technology system for seam carving. The outputs of this project are able to provide high quality service for different applications; therefore it has strong theoretical significance and practical application value.

近年来，随着移动通信技术的飞速发展和IPAD、IPhone等各种移动终端的普及，人们对于多媒体信息的使用需求越来越多，特别是希望对于数字图像和视频内容实现有效地处理（主要包括尺寸缩放、内容删减等）。线裁剪（Seam Carving）技术由于对数字图像和视频具有较好的处理效果，得到了越来越多研究者的关注，已成为当今多媒体信息处理领域的一项研究热点，并在各行各业中具有广泛的应用前景。然而，为了满足各项相关应用所需的高质量图像和视频需求，现有的一些算法在不同的环节上还存在一些不足，部分研究成果还处于空白。本项目拟重点研究数字图像和视频处理中线裁剪的关键技术，具体将围绕针对数字图像和视频研究进行展开，旨在建立一套线裁剪的关键技术体系，显著提高图像与视频的处理质量，有效地为各项相关应用提供高质量的服务，从而极大地支撑相关技术产业化的发展，具有很强的理论研究意义和现实应用价值。

本课题组自从承担项目以来，经过四年的努力，课题工作进展顺利，各项工作已完成，取得了较为丰硕的科研成果。具体来讲，针对图像处理，提出了一种基于Seam线的像素融合新算法，可以有效解决图像扭曲问题；针对视频处理，提出了基于匹配区域的Seam线查找算法，并设计了新的视频时间连贯性评判准则，显著提升了视频处理后的时间连贯性；针对图像质量评价，引入了新的图像特征训练神经网络用于图像客观质量评测，提升了和人主观感觉的一致性。相关科研成果陆续得到了国际著名期刊和学术会议的认可。共有15篇相关学术论文发表在国际著名的IEEE Transactions等国际期刊和学术会议上（全部标注本基金资助）。在所发表文章中，9篇即将或已被SCI收录，其中包括视频研究领域的国际著名期刊—IEEE TIP、IEEE TCSVT和IEEE TMM。