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兩種新的分群法及其在影像編碼、向量量化與分類器設計之應用
(1995)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系
圖形方向之萬用化---理論與實作
(1995)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學研究所
我們曾提出萬用主軸的觀念,以便定義出各式各樣圖形的方向.由於該定義不需事先判斷圖形是對稱,旋轉對稱或是不規則圖形,且幾乎每種圖形的方向都可藉其定義出來,因此,它被賦予"萬用"之名.這種萬用的特性,使得它在做圖形比對等影像處理技巧上相當好用.但在其原始定義上,方向往往不是唯一而是每個圖形均至少有二方向,因此,在發表萬用主軸的1993年期刊論文裡,我們也先使用了一個前置處理,以使得大部分圖形大都能只有一個方向.本計畫的第一個目的,即在於討論是否尚有其他種定義方向的方法,仍能維持萬用的優點,且不必經過這種前置處理,就能使大部分圖形均能自動只有一個方向.此外,具有這種能力的定義有多少種?彼此之間有無關聯性?那一種定義是較好的?這些問題都將被逐一討論以做成建議.本計畫的另一目的,在於研究將純理論性的定義方向之數學式子予以實作時,如何克服計算機的四捨五入誤差?如何校正?我們將推導出數個輔助定理用來做校正之用.不同種類的圖形將被一一掃描進來,藉著這些輔助定理,我們可以比較這些圖形的方向的理論值與計算機算得之值 ,從而得到校正法則,而能使一群純理論的定義轉為可實作影像或工廠自動化的有用工具.
在壓縮及顯像的技術研究
(1997)
林志青
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LIN JA-CHEN
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交通大學資訊科學系
本計劃包括影像的壓縮及顯像兩個子題。在壓縮方面，我們將研究輪廓式壓縮、無失真壓縮，以及動態估計的一些新技巧。在顯像方面，我們則會開發非均衡式即時調色盤，以及改良型兩色顯像法。所開發的非均衡式即時調色盤，也可放在一般的影像壓縮系統當做前置處理，以提高壓縮倍率。在輪廓式壓縮的研究裡，我們除了研究如何切割、如何描述輪廓、如何表達每一區域內部之顏色外，我們也會針對四分樹描述方式提出新的見解。在無失真壓縮方面，我們的基本做法是利用不同的數字進位系統互換來獲得壓縮。向量量化及四面角錐體的技巧也將被用到。在動態補償式影像壓縮裡最重要的動態估計方面，我們研究兩種技巧：第一種是藉著記錄速度及加速度，而獲得改良型三步搜尋法；第二種則是比較三角不等式、歌西不等式，參考點、階層式等方式，得到一些新的式子及技巧，從而加速完全搜尋法的速度。在顯像方面的技術，它們將有助於一般使用低價位輸出設備的人們，仍能享有品質不錯的影像畫面。有關非均衡式即時調色盤，它是利用我們自己開發的一些分群技術而得到。彩色效果將會不錯而且處理速度也是可接受的。使用非均衡式，則是為了配合人眼對亮度敏感度的非均衡特性。有關改良型兩色顯像法，我們會先研究傳統兩色印刷技術處理不了細緻影像的原因。最後再利用統計技術來設計濾波器，以使得我們的印刷效果不錯。
多張影像的低儲存快速解碼分享與比例顯像分享；被壓縮影像在頻率域的驗證與修復；多功能的混合型視覺加密分享
(2013)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
本計畫為期三年，其目的是提出影像分享、修復及視覺加密技術。本年(第一年)的主題是多張影像的「低儲存空間快速解碼型」分享與「比例顯像型」分享。在第一主題中，我們提出以下系統：在單一編碼過程中分享掉多張影像，要求具有以下兩個時空並進的優點: (1).空間優勢：影像總輸入的大小與影像總輸出的大小比例（I/O size ratio）提高為1，亦即 1:1；(2).時間優勢：重建每個像素都只要常數次的運算，亦即O(1) ，因而不受影像張數影響。第一年第二個主題是多張影像的比例顯像型分享。在本主題中，我們希望設計出一種漸進式解碼方式，當取得t1份的JPEG偽裝碼時，可以解回第1群的所有影像。當取得t2（＞t1）份的JPEG偽裝碼時，可以解回第1群和第2群的所有影像。我們提出的多張影像分享法，同時擁有漸進式解碼、無失真還原(當收集到大部份的偽裝碼時)、以及儲存空間小的優點，所以非常適合將分享後之分存隱藏至偽裝媒體(stego media)，不會對要被藏入資料的媒體影像品質有顯著的影響。
多張影像的低儲存快速解碼分享與比例顯像分享；被壓縮影像在頻率域的驗證與修復；多功能的混合型視覺加密分享
(2011)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
本計畫為期三年，其目的是提出影像分享、修復及視覺加密技術。本年(第一年)的主題是多張影像的「低儲存空間快速解碼型」分享與「比例顯像型」分享。在第一主題中，我們提出以下系統：在單一編碼過程中分享掉多張影像，要求具有以下兩個時空並進的優點: (1).空間優勢：影像總輸入的大小與影像總輸出的大小比例（I/O size ratio）提高為1，亦即 1:1；(2).時間優勢：重建每個像素都只要常數次的運算，亦即O(1) ，因而不受影像張數影響。第一年第二個主題是多張影像的比例顯像型分享。在本主題中，我們希望設計出一種漸進式解碼方式，當取得t1份的JPEG偽裝碼時，可以解回第1群的所有影像。當取得t2（＞t1）份的JPEG偽裝碼時，可以解回第1群和第2群的所有影像。我們提出的多張影像分享法，同時擁有漸進式解碼、無失真還原(當收集到大部份的偽裝碼時)、以及儲存空間小的優點，所以非常適合將分享後之分存隱藏至偽裝媒體(stego media)，不會對要被藏入資料的媒體影像品質有顯著的影響。
多張影像的低儲存快速解碼分享與比例顯像分享、被壓縮影像在頻率域的驗證與修復、多功能的混合型視覺加密分享
(2012)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
本計畫為期三年，其目的是提出影像分享、修復及視覺加密技術。本年(第一年)的主題是多張影像的「低儲存空間快速解碼型」分享與「比例顯像型」分享。在第一主題中，我們提出以下系統：在單一編碼過程中分享掉多張影像，要求具有以下兩個時空並進的優點: (1).空間優勢：影像總輸入的大小與影像總輸出的大小比例（I/O size ratio）提高為1，亦即 1:1；(2).時間優勢：重建每個像素都只要常數次的運算，亦即O(1) ，因而不受影像張數影響。第一年第二個主題是多張影像的比例顯像型分享。在本主題中，我們希望設計出一種漸進式解碼方式，當取得t1份的JPEG偽裝碼時，可以解回第1群的所有影像。當取得t2（＞t1）份的JPEG偽裝碼時，可以解回第1群和第2群的所有影像。我們提出的多張影像分享法，同時擁有漸進式解碼、無失真還原(當收集到大部份的偽裝碼時)、以及儲存空間小的優點，所以非常適合將分享後之分存隱藏至偽裝媒體(stego media)，不會對要被藏入資料的媒體影像品質有顯著的影響。
影像分享
(2001)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學學系
影像分享---基礎、技術與應用(I)
(2002)
林志青
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LIN JA-CHEN
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交通大學資訊科學系
影像分享---基礎、技術與應用(II)
(2003)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學學系
影像分享：基礎、技術與應用(III)
(2004)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學學系
影像的快速分享與高容量隱藏，及它們在影像修復的應用
(2009)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
這是一個三年期計畫。第一年主題是快速影像分享;第二年主題是高容量資訊隱藏方法之設計與資訊隱藏量上限之探討;第三年主題是快速影像分享法與高容量資訊隱藏法在影像驗證與修復之應用。第一年計畫的子題一是使用布林運算的快速機密影像分享法。儲存空間很小，而且解碼運算量也少。子題二是多項式(t, n)分享方法的快速編解碼。子題三是快速編解碼的動態權重分享方法。第二年計畫的子題一是以機密影像之漢明長度為基礎的“無失真”資訊隱藏方法。可以藏入較高的資訊量，而偽裝影像品質仍然好。子題二是基於機密影像中相鄰像素間相似性而得的高容量隱藏方法。讓機密影像有一點失真，但機密影像可以是掩護影像的數倍。子題三探討每張掩護影像的隱藏容量上限。子題四是基於多維像素空間而得的影像隱藏方法，希望研究出隱藏率接近最小上限的影像隱藏演算法。第三年計畫的子題一是區塊式影像驗證與自我還原系統。希望利用第二年資訊隱藏的研究成果，搭配第一年多項式分享法的加速，發展出一個影像驗證與自我還原系統。子題二為設計出一個針對感興趣區域(ROI)的驗證與自我還原系統。子題三是使用餘數分享法做影像快速修復。
影像的快速分享與高容量隱藏及它們在影像修復的應用
(2010)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
這是一個三年期計畫。第一年主題是快速影像分享;第二年主題是高容量資訊隱藏方法之設計與資訊隱藏量上限之探討;第三年主題是快速影像分享法與高容量資訊隱藏法在影像驗證與修復之應用。第一年計畫的子題一是使用布林運算的快速機密影像分享法。儲存空間很小，而且解碼運算量也少。子題二是多項式(t, n)分享方法的快速編解碼。子題三是快速編解碼的動態權重分享方法。第二年計畫的子題一是以機密影像之漢明長度為基礎的“無失真”資訊隱藏方法。可以藏入較高的資訊量，而偽裝影像品質仍然好。子題二是基於機密影像中相鄰像素間相似性而得的高容量隱藏方法。讓機密影像有一點失真，但機密影像可以是掩護影像的數倍。子題三探討每張掩護影像的隱藏容量上限。子題四是基於多維像素空間而得的影像隱藏方法，希望研究出隱藏率接近最小上限的影像隱藏演算法。第三年計畫的子題一是區塊式影像驗證與自我還原系統。希望利用第二年資訊隱藏的研究成果，搭配第一年多項式分享法的加速，發展出一個影像驗證與自我還原系統。子題二為設計出一個針對感興趣區域(ROI)的驗證與自我還原系統。子題三是使用餘數分享法做影像快速修復。
影像的快速分享與高容量隱藏及它們在影像修復的應用
(2008)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系(所)
這是一個三年期計畫。第一年主題是快速影像分享;第二年主題是高容量資訊隱藏方法之設計與資訊隱藏量上限之探討;第三年主題是快速影像分享法與高容量資訊隱藏法在影像驗證與修復之應用。第一年計畫的子題一是使用布林運算的快速機密影像分享法。儲存空間很小，而且解碼運算量也少。子題二是多項式(t, n)分享方法的快速編解碼。子題三是快速編解碼的動態權重分享方法。第二年計畫的子題一是以機密影像之漢明長度為基礎的“無失真”資訊隱藏方法。可以藏入較高的資訊量，而偽裝影像品質仍然好。子題二是基於機密影像中相鄰像素間相似性而得的高容量隱藏方法。讓機密影像有一點失真，但機密影像可以是掩護影像的數倍。子題三探討每張掩護影像的隱藏容量上限。子題四是基於多維像素空間而得的影像隱藏方法，希望研究出隱藏率接近最小上限的影像隱藏演算法。第三年計畫的子題一是區塊式影像驗證與自我還原系統。希望利用第二年資訊隱藏的研究成果，搭配第一年多項式分享法的加速，發展出一個影像驗證與自我還原系統。子題二為設計出一個針對感興趣區域(ROI)的驗證與自我還原系統。子題三是使用餘數分享法做影像快速修復。
影像資訊隱藏之研究---影像隱藏與數位浮水印
(2000)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學研究所
文字數字相混型資料與分散式資料庫之分群
(2015)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
這個三年期計畫之目的是針對不同類型的資料，或不同類型的資料儲存方式，做各型資料的分群設計。第一年是「k-means 分群技術之加速」與「漸進可調式的分類器」; 第二年是設計一種「群數不必先給的處理文字數字相混型資料之分群法」。第三年則是允許資料散在多處且使用各資料所在處之分散式分群資源的「分散式資料分群法」。分群結果整合時，同質資料與異質資料會以不同方式分別設計。第一年的「k-means 分群法之加速」利用Holder 不等式與Minkowski 不等式之適當修改，再搭配前處理，以使k-means 這種大眾熟悉的方法能更快。該年子題二「漸進可調式的分類器」則可加速分群後的資料分類時間。第二年的「群數不必先給的處理文數相混型資料之分群法」則是因有愈來愈多的機構，其資料同時出現數字及文字，例如銀行、保險公司、政府、社群、婚友社、醫院之資料。該分群法會有益機構之資料分析或客戶開發。第三年的「分散式分群」則是允許資料散在多處，且各處使用自己的分群法做分群。中央則負責整合各分群結果。整合須考慮各處資料之同質與異質，以不同方式設計。分散式分群是因中央政府的資料本來就常是地方政府搜集來的。
文字數字相混型資料與分散式資料庫之分群
(2014)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
文字數字相混型資料與分散式資料庫之分群
(2016)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系（所）
色彩減用、影像壓縮與紋理切割
(1996)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學研究所
本計劃之目的在於將分群法用在影像處理的色彩減用,影像壓縮,及紋理切割.使用的工具是我們實驗室最近發展出來的一些分群技術. 在色彩減用這個研究主題裡,我們嘗試將一張照片的色彩從數萬色降低至 256色.這技術可用來將 24 位元的全彩照片快速地在彩色螢幕上顯現.兩種使用分群法的可能方式將被提出.在影像壓縮這個主題裡,我們則藉著將BTC與其他技術相混而得到改良式的BTC.這些混用的技巧包括分類式BTC,多本編碼簿,內插法,色彩減用,VQ ,DCT等等.在色彩紋理影像切割這個主題裡,我們設計出數種特徵以供偵測紋理.每一像元都針對這些特徵算出反應值.這些像元於是可被分群法分成數塊代表不同紋理之區域.
視覺型、多項式型、與向量量化型的影像分享及應用(I)
(2005)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊科學學系(所)
本計畫為期三年，其目的是針對不同類型的影像或需求，做各型的分享及應用。第一年是適合視覺化解密的投影片型分享，處理對象是半調的黑白影像，或2~3 位元的假灰階影像，或3~6 位元的假彩影像。第二年則以較適合高品質機密影像的傳遞或儲存的多項式影像分享技術為主，處理對象是8 位元灰階或全彩影像。第三年的主題則是向量量化型影像分享，及影像分享在回復被竄改影像之應用;處理的對象則從低階影像到高階影像都有可能。各年的各研究主題分述於下: 第一年的投影片型(即視覺密碼型)影像分享共有七個主題。一是高對比視覺密碼系統。二是可控制品質的視覺密碼系統。三是將視覺密碼學的技術應用在硬體的校正。四是高視覺品質的有意義投影片。五是彩色影像視覺密碼整合系統。六是分存之大小不會擴張的視覺密碼技術。七是多項門檻多項機密的視覺密碼技術。第二年的多項式型影像分享比較適合處理品質較高的8 位元灰階或全彩影像,共有五個主題。一是無失真的可漸進式還原的多項式型影像分享。二是可漸進式還原的方便型影像分享,可以讓顧客從分存直接看到商品的概觀，也方便商家管理資料庫。三是有支配者分存的機密影像分享，讓董事會監控,防止員工聯合盜解機密。四是支配者分存加權的機密影像分享，讓董事會的解密監控，改為累計出席的大、中、小董事之權重。五是多重品質層次的支配者分存加權分享，以處理公司在日常運作時較常碰到的中低層機密影像。第三年的『向量量化型影像分享，及影像分享在回復被竄改影像之應用』共有六個主題。一是向量量化型影像分享之可容錯版。二為向量量化型的無失真影像分享機制。比起傳統的向量量化型分享，主題二可以無失真的還原影像。三是分存影像藏於視覺預覽式向量量化索引檔(索引檔與寄主長相相似)的分享技術。本主題提供影像分享一個配合的隱藏環境，讓整個多年期計劃的機密影像分享流程更為完備。四是基於影像分享而得的影像修復技術。五是基於跨影像交叉分享而得的多張影像修復技術。n 張影像裡，只要有r 張未被破壞，就可以用這r 張重現n 張影像。六是基於漸進式分享技術而得的漸進式多張影像修復。即使在低r 值亦能修復影像,且修復的n 張影像品質隨著未被破壞的影像份數漸進。
視覺型、多項式型、與向量量化型的影像分享及應用(II)
(2006)
林志青
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LIN JA-CHEN
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國立交通大學資訊工程學系(所)