TV数值计算的图像去噪

继承传统TV去噪算法的图像边缘保护性,弥补平滑区域抑噪不充分的不足,结合图像的空间梯度和像素梯度,提出了新的基于TV数值计算的去噪算法。该算法分析了图像的空间梯度;为了抑制噪声对图像平滑区域梯度的影响,对该区域的空间梯度进行抑制,克服了传统TV算法对平坦区抑噪不充分,甚至出现的虚假边缘和阶梯效应;结合像素梯度分析了图像TV去噪的迭代函数。实验结果表明,该算法实现了保边去噪且残余噪声较小,提高了图像的峰值信噪比(PSNR)和视觉效果。     

基于SUSAN算法和9／7提升小波图像去噪融合

为了对含噪模糊图像进行有效的去噪增强,并考虑到实时性的要求,本文提出了一种新的基于SUSAN算法和9／7提升小波图像去噪融合方法。首先,对含噪模糊图像进行SUSAN算法处理;同时,对含噪模糊图像利用9／7提升小波进行通用阈值去噪;最后,在对去噪后的图像进行镜像对称延拓处理并与经SUSAN算法处理后的图像进行有效的融合。仿真实验结果表明,该方法不但能够大大提高图像的信噪比,而且能有效提高图像的清晰度。     

流形距离的自动免疫克隆聚类图像分割算法

聚类算法在对图像进行分割的过程中要面对如何自动确定聚类类别数、如何克服图像特征点分布复杂的流形结构、如何减少算法的运行时间。针对这些问题,提出了流形距离的自动免疫克隆聚类图像分割算法。自动免疫克隆聚类算法可以自动确定聚类个数,不需要人为事先给定,并且确保全局收敛;使用流形距离可以反映空间分布复杂的流形数据;使用超像素而非像素来降低图像分割的时间等问题。通过对4组人工数据集和4幅自然图像进行实验,对比k-means算法、GCUK算法,结果表明该方法优势比较明显,具有一定的实用性和先进性。     

基于维纳滤波的小波图像去噪算法研究

图像在采集、获取以及传输的过程中,往往要受到噪声的污染,形成噪声图像。图像去噪是图像处理领域中的一个重要环节。为了对含有高斯白噪声的图像进行去噪,在Donoho提出的小波阈值去噪算法的基础上,提出一种基于维纳滤波的小波图像去噪算法,利用维纳滤波后剩下的信号来计算噪声的标准方差。仿真结果表明,与Donoho提出的鲁棒中值算法相比,该算法能够有效地抑制高斯白噪声,更好地保留图像的边缘细节。     

PCNN与粗集理论用于多聚焦图像融合

现有技术不能保证获取图像时,对图像每个位置都具有同样的聚焦效果,这样便产生了多聚焦图像的融合问题,它包括如何进行多聚焦图像像素分类及采取何种融合决策。该文结合脉冲耦合神经网络(PCNN)模型和粗集理论,对该问题进行尝试性研究,提出了一种新的多聚焦图像融合算法。首先计算原始图像的清晰度,将清晰度矩阵送入PCNN进行处理,然后根据粗集理论对原图像像素进行分类处理,最后生成融合图像。仿真结果表明,该算法在一定程度上优于其他传统算法。且具有较好的抗噪性能。     

基于帧差法与SURF匹配的异纤机棉流速度测量

针对异纤机输棉通道内棉流速度的不确定性导致其打击精度无法提高的问题，课题组提出了一种基于帧间差分法和SURF特征匹配算法相结合的混合棉速测量方法。首先，对采集到的棉团图像进行预处理，采用帧间差分法提取棉团边缘信息，得到分离的二值化棉花图像；其次，基于形态学操作对二值化图像进行腐蚀、膨胀运算，得到完整的待检测棉团信息；最后，通过SURF特征点匹配算法对2幅图像中的特征点进行匹配，计算相邻帧间同名点之间的像素距离，将像素距离转换为实际距离后，计算得到棉团运动速度。研究结果表明：与直接匹配相比，特征点数量减少了67.8%，无效匹配点对减少了97.47%，算法计算所得速度与直接计算所得速度误差低于4%。课题组提出的算法可以满足实际工业应用要求。     

基于指导滤波的单次曝光强度关联成像研究

针对低采样条件下单次曝光强度关联成像重构图像质量不理想问题,提出一种基于指导滤波的单次曝光强度关联成像重构算法。首先,通过快速投影Landweber正则化获得较低质量的初始估计图像,然后将该图像作为指导图像,采用指导滤波进行多次联合迭代,最后获得去噪后的高质量重构图像。在不同采样率条件下与基于压缩感知全变差低秩约束算法的重构图像进行了对比分析,数值模拟和实验结果均证明了本文算法的有效性。     

SURE准则的非局部SAR图像相干斑抑制

针对传统空域非局部平均方法在合成孔径雷达图像相干斑抑制中存在相似区域提取和方向信息捕获不足的问题,提出了一种基于各向异性高斯方向窗和Stein’s无偏风险估计(SURE)准则融合的非局部均值(NLM)算法。该方法设计多个不同方向的各向异性高斯窗来匹配SAR图像的局部空间几何结构,比传统的方形窗能更好地保护SAR图像中的方向性结构。采用比率测度来衡量图像块间的相似程度,并计算基于该各向异性高斯窗的NLM结果。结合SURE准则来融合不同方向的各向异性高斯窗的非局部平均结果,获得最终的SAR图像降斑结果。针对多幅SAR图像进行对比实验,实验结果表明:该方法在有效抑制SAR图像相干斑的同时能很好地保留图像的几何结构信息,为后续的SAR图像理解与解译提供了良好的基础。     

应用改进Canny法检测工业零件含噪图像边缘

针对工业零件含噪图像边缘检测,根据Canny算法原理,提出了一些改进策略,形成了一种矩形透镜最大梯度模边缘检测算法。采用中值滤波完成图像平滑,有效抑制了图像噪声;采用5×5邻域一阶偏导有限差分计算图像的梯度幅值,提高了边缘定位的精度;采用最大类间方差法（OTSU）求解了最优区域分割阈值,实现了边缘的自动检测。以磁环和极片工业零件图像边缘检测为例进行了实验,结果表明,该算法具有较好的去噪和边缘检测效果。     

同场景多幅图像中的强噪声抑制

提出了利用独立分量分析滤除同场景多幅图像中的噪声方法,假设在含噪的同场景多幅图像中,噪声信号和图像信号之间是相互独立的。利用独立分量分析方法可以将含噪的同场景多幅图像分解成图像信号分量和噪声信号分量,根据独立分量的固定时间模式的标准差特性可以将图像信号分量提取出来,以重构成去噪结果图像。实验结果表明,该方法能有效地抑制多幅同场景图像中非零均值强高斯噪声,而且可适用于稳定噪声强度和不稳定噪声强度环境。     

基于形态灰度边缘检测算法的一种改进

使用形态学的思想进行图像的边缘检测,提出了在一次形态处理中使用双结构元的一系列一般性形态边缘检测算子和抗噪型形态边缘检测算子的算法,并给出算子的性质。新算子在使用同一对结构元处理中既具有定位能力又具有细节保留功能,抗噪型算子能很好地检测出图像的单像素宽的边缘。     

一种Android移动终端图像增强算法

针对Android移动终端和低照度图像的特点,提出了一种改进的直方图均衡化的图像增强算法.首先将采集到的RGB图像转换到HSV彩色空间,对V通道的像素进行区分,对需要处理的像素进行直方图均衡化,之后重新转回RGB空间,对整幅图像进行Gamma校正.最后在Android平台上进行试验.结果表明,该方法能够增强低照度图像,也能够满足实时性要求.     

互信息在图像检索中的应用

提出了一种新的相似性图像检索方法,它利用信息熵理论,分别对图像的颜色、形状和纹理特征进行描述,给出一个综合的相似性匹配算法。该方法首先分割图像,把一幅图像划分为若干子区域,抽取图像的主要形状和统计其所含的角度信息;然后利用信息熵计算图像之间的颜色、形状和纹理互信息。试验结果表明与其他方法相比,新的相似性图像检索方法具有更好的图像检索效果。     

一种结合邻域信息的FCM图像分割新算法

提出一种结合邻域信息的FCM图像分割的新算法.将空间邻域信息引入隶属度函数,改进空间函数,并对隶属度进行上下截集半模糊化处理,最后修正隶属度的硬划分矩阵,提高了图像分割质量.实验结果表明,新算法在增强算法抗噪性的同时能够更有效地进行图像分割.     

非线性扩散和变分模型在矢量图像去噪中的应用

分析了非线性扩散、基于整体变分方法的ROF模型以及矢量图像耦合技术的原理,比较了这些扩散、去噪模型的优缺点。根据矢量图像耦合思想将TV流运用到矢量图像扩散中,并参考ROF模型逼近项变分模型的优点,提出了基于非线性扩散、ROF模型和矢量图像耦合原理的改进TV流矢量图像耦合扩散模型,目地是在彩色图像中,去噪同时更好地保留图像轮廓、边缘等重要信息。实验对比分析了改进前后模型的去噪效果,并分析了改进模型下正、逆向扩散在彩色图像去噪中的作用。实验结果表明,改进的矢量图像耦合扩散模型能有效地保持彩色图像中的边缘信息,同时具有良好的去噪性能,且改进模型下,正、逆向扩散的性质在彩色图像去噪工作中仍能保持。     

基于豪斯多夫距离的快速多人脸检测算法

以豪斯多夫距离为相似性度量,提出了一种对光照及背景变化具有鲁棒性的快速准确多人脸检测算法。由于豪斯多夫距离多模板匹配算法的复杂性,采用降低模型维数,寻找感兴趣区域和用变换间距离来寻找最适宜模型等多种方法提高计算豪斯多夫距离的效率。实验结果证明该算法能快速准确检测人脸。     

隧道场景下行人检测DA-Zero-DCE图像增强算法

隧道图像受拍摄环境影响,存在光照分布不均、局部遮挡、噪点较多等问题,针对现有图像增强算法在优化过程中的过曝与失真,提出一种隧道图像增强算法DA-Zero-DCE(denoising-attention based zero-reference deep curve estimation)。首先,基于Zero-DCE模型,使用U-Net改进用于曲线估计的主干网络DCE-Net,并且加入坐标注意力机制来提升对图像局部区域的暗光感知能力。其次,在曲线估计主干网络后加入NAF-Net噪声去除模块,有效抑制Zero-DCE在低光照增强后的噪声。此外,为缓解增强图像的失真与过曝现象,将空间一致性损失函数的4邻域计算方式扩展为8邻域计算方式,增强输出结果平滑度。通过LOL数据集的消融实验,DA-Zero-DCE模型比Zero-DCE模型在增强结果上的PSNR(峰值信噪比)提升约10 dB,SSIM(结构相似性)提升约0.1,验证了模型的有效性和可行性。     

一种基于超混沌系统的图像加密算法

文章针对目前混沌图像加密算法密钥空间小的问题,提出一种基于超混沌系统的图像加密算法.该算法的主要思想是利用两组不同的初始值产生两组不同的随机序列,然后对数字图像进行加密.加密算法主要分为两部分：首先利用随机序列对图像像素进行置乱,其次将置乱后的矩阵利用随机序列进行像素值替代.实验结果以及安全性分析表明：该算法具有较大的密钥空间,较低的相邻像素相关性,并且能够有效抵御穷举攻击和统计攻击.     

磁共振图像小波去噪方法的参数选择研究

在小波去噪理论的基础上,对磁共振图像小波去噪过程中所涉及的小波函数、分解层数以及阈值三个参数进行了研究.即在保持其他参数取值不变的情况下,通过实验找出去噪效果最好的某个参数取值,并最终得出了一组适合磁共振图像小波去噪的参数组合.本文的实验结果为磁共振图像小波去噪方法的参数选择提供了有效参考.     

基于色彩传递的生物医学图像彩色化

单色生物医学图像的彩色化通常需要手工操作。基于色彩传递的彩色化方法在生物医学成像过程中应用计算机给单色生物医学图像添加颜色,是一种跨学科的新方法。首先根据单色图像的内容确定一幅合适的彩色图像做参考图像,然后单色图像和彩色参考图像转换到去相关的对立色空间(lαβ颜色空间);用亮度通道邻域统计量匹配的方法为单色图像的每个像素选取最佳参考图像采样点,并将最佳参考图像采样点的颜色赋值给相应的单色图像像素;最后,传递结果转换到RGB颜色空间显示。经过这样的处理过程,单色生物医学图像获得了看上去近似于参考图像的色彩,与传统方法相比更方便高效。