基于保边函数的图像去噪

为解决传统去噪算法对图像平滑区域效果较好,但存在边缘模糊且残余噪声较大的不足,在分析传统各向同性扩散的基础上,以去噪目的为先验知识建立保边去噪模型,提出了基于保边函数的图像去噪算法.该算法对图像平滑区域进行各向同性的平滑处理,保留了传统算法的优点;对图像边缘区域进行各向异性处理克服了传统算法的边缘模糊现象.实验结果表明:基于保边函数的去噪算法具有残余噪声较小和保边性,提高了图像的PSNR和视觉效果.但是对图像中的较小边缘误作为噪声被去除.     

4种保边滤波器在图像去雾算法应用中的性能比较研究

在雾霾等能见度低的天气条件下,大气粒子的散射作用造成拍摄的图像质量严重下降.在众多基于物理模型的图像去雾算法中,各种滤波器被广泛得到应用.对4种具有边缘保持特性的滤波器在图像去雾算法的应用进行了研究.实验结果表明,Guided-image滤波器具有更好的保边特性,且处理速度快,更适用于图像去雾.     

基于结构张量扩散的改进PDE滤波算法

从扩散的角度分析了图像处理中传统热扩散和PM模型的不足,提出了一种各向异性的改进PDE滤波算法.该算法利用图像的结构张量信息和局部特征,自适应选取扩散系数,在图像平坦区域,具有各向同性扩散;而在图像边缘处,则只沿着切向扩散.实验结果表明,该算法具有良好的滤波性能,在滤波的同时可有效保护边缘细节,对灰度图像特别是医学图像,相对于传统方法,该算法可以获得更好的主观视觉效果和客观性能评价指标.     

基于改进CV的图像分割

为了提高传统CV分割算法对含纹理的图像分割效果,该文分析了图像纹理分量的统计特性,在图像TV平滑的基础上,设计了新的保边平滑函数,建立了保边平滑模型;运用传统CV分割算法对平滑分量进行分割;根据不同平滑分量分割区域不同,设计了基于区域置信度的分割平滑收敛函数,解决了分割曲线消失问题.实验表明,相对于传统CV分割算法,该算法对自然图像分割的效果较好,对非一致区域不敏感.     

基于饱和度提升和保边滤波的图像卡通化研究

通过图像饱和度提升、保边滤波、边缘检测及去除等处理,实现了图像的卡通化.通过对边沿像素值去除率的实验,发现边沿像素的值减小25%时效果较好;与其他图像卡通化方法比较,也显示出较好的渲染效果.     

基于改进加权融合暗通道算法的图像去雾研究

针对雾天情况下拍摄图像不清晰的问题,提出了一种改进的加权融合暗通道图像去雾算法。为实现图像降噪和保边的效果,利用直方图均衡化和双边滤波的方法对暗通道图像进行处理,同时通过对透射率权值和大气光值进行改进,并加权融合单尺度Retinex算法,使去雾后的图像更加贴合实际场景下的无雾图像。试验结果显示,本算法能有效地还原图像的清晰度和色彩,并且在颜色偏暗的雾化图像上去雾效果更佳。与暗通道去雾算法、单尺度Retinex算法及暗通道融合图像增强的去雾算法相比较,本算法在主观评价和定量评价上具有明显的去雾优势,因此本算法具有更强的鲁棒性,可以广泛应用于交通监控、目标检测和追踪等领域。     

基于Prewitt算子的TV图像去噪算法

分析了传统TV算法抑噪不充分的原因,为了弥补其不足结合图像空间和像素梯度提出了一种改进算法.该算法首先运用Prewitt边缘检测算子分析图像空间梯度,并对空间梯度进行抑制,一定程度上克服了传统TV算法对平坦区抑噪不充分,甚至出现虚假边缘和阶梯效应的缺陷;再结合像素梯度分析了TV去噪的迭代函数完成保边去噪.与传统算法相比,该文算法残余噪声较小且边缘保护较好,提高了图像的PSNR和视觉效果.但对图像较小纹理误作为噪声而去除.     

一种保持图像细节的自适应的去噪平滑算法

针对三维相干切片数据所形成的二维图像,提出一种新的自适应的保持图像边缘细节的图像平滑算法.该算法通过平滑区域及灰度均匀度来选择受噪声干扰的最小区域,并以此来对目标像素进行相应处理.实验证明,本算法能在有效去噪平滑的同时,很好地保持了图像边缘细节,具有很高的实用价值.     

基于数学形态学的水声图像处理

对成像声纳采集到的水声图像进行有效且快速的处理与正确识别,是实现水下智能机器人的“声视觉”的关键问题。针对水声图像的特点,传统方法难以保证对“保边去噪”的要求和保持系统算法整合性。为此提出了一种基于数学形态学的水声图像处理方法,该方法采用广义形态开闭变换等形态学方法进行图像处理。试验结果表明,该算法抗噪能力强,效果明显,且计算量小、硬件实现简单,更好地保证了“声视觉”系统的准确性和实时性。     

基于数学形态学的图像边缘检测算法

传统的边缘提取算法非常有效但对噪声非常敏感,大多形态学边缘检测算法采用单一结构元素,很难对复杂边界进行有效的处理.文中提出一种基于多结构元素多尺度的数学形态学图像边缘检测算法,先用多尺度结构元素交替顺序形态开-闭平滑图像以去噪,再用多结构元素对不同方向的边缘进行提取,最后将各方向边缘融合得到图像边缘.实验结果表明,文中提出的算法不仅具有很强的抗噪性,而且能有效地提取图像的边缘.     

叶菜根系图像的变分水平集分割算法

植物根系图像分割是根系构型特征提取和分析的前提.针对传统图像分割方法在处理叶菜根系弱边缘图像中存在分割精度和稳定性较差的问题,提出了一种基于改进C-V(Chan-Vese)模型的变分水平集分割算法.该算法不仅保留了C-V模型对于处理弱边缘图像的适用性,并针对叶菜根系图像局部灰度不均的特点引入了图像梯度信息,改进了原C-V模型.通过对小白菜根系样本图像的分割处理试验,证明了变分水平集分割算法的有效性.研究结果表明,相比传统的阈值处理、边缘检测及区域生长等算法,本文算法能更加精细地解决叶菜根系图像弱边缘和局部灰度不均的问题,并在分割精度和算法稳定性上具有明显的优势.变分水平集算法应用于叶菜根系构型观测系统中,可以有效地提高观测精度.     

一种基于小波提升变换的多尺度边缘提取算法

提出了一种基于小波提升变换的改进图像边缘的检测算法.本算法首先对源图像进行小波提升分解,然后分别对高、低频子图像进行边缘提取.对于低频信息使用Canny算子进行边缘检测,而高频信息先用相邻尺度小波系数相乘的方法去除噪声,消噪后再对高频分量进行边缘检测.最后通过一定的融合规则进行融合,得到最终的边缘图像.实验结果表明,该方法具有运算速度快,能有效地抑制噪声,边缘检测精度高等特点,是一种有效的图像边缘提取算法.     

基于方向信息测度的非局部正则化图像去噪方法

针对非局部正则化在图像去噪过程中计算复杂度高、复原速度慢的问题,基于方向信息测度提出了改进的非局部正则化方法.在图像的边缘轮廓区域使用保边性能较好的非局部正则化方法,而在图像的平坦区域使用各向异性全变差模型,且该全变差模型由基于Bregman迭代正则化方法的快速迭代算法进行求解.实验结果表明:基于方向信息测度的非局部正则化方法在快速消除图像噪声的同时,能有效地保留图像的边缘和纹理等结构信息.     

基于多尺度分析提取胚胎边缘的算法研究

本文提出了一种从胚胎图像中提取边缘的有效算法.该算法在小波多尺度分析的基础上,针对胚胎边缘的几何形态选择多尺度元素进行边缘提取.实验表明,该算法具有良好的胚胎边缘提取效果.     

基于curvelet变换的红外图像去噪方法研究

针对传统小波算法所生成的可分离小波只具有有限的方向，不利于图像去噪，本文采用curvelet算法对红外图像进行去噪处理.该方法以小波变换为基础对图像进行分解，在分解所得的一系列小波子带中，以定义的平滑窗函数对曲线边缘进行平滑分割，再对平滑分割处理的每个子块进行Ridgelet变换.最后将小波阈值范围外的系数置零，以curvelet逆变换对原始图像进行重构.红外图像的去噪实验表明，本文算法有效可行，相比传统的小波算法、SVD算法，本算法能获得更高的P_SNR数值，去噪效果更佳.     

一种基于边缘检测技术的DCT域非嵌入式认证水印

根据DCT系数的特性及边缘检测技术,提出了一种依赖于可信第三方的、可有效抵抗常规图像处理攻击的非嵌入式认证水印.算法通过对图像各DCT分块中的直流系数进行计算来获取图像的边缘属性,并利用该属性生成含有水印信息的用于版权保护的认证码.传统的水印算法需要修改载体图像的内容,会损坏图像数据,而非嵌入式认证水印算法利用认证码避免了水印信息对图像数据造成破坏,保证了载体图像的质量.仿真实验结果表明,与常规的DCT域水印嵌入算法相比,该算法对普通的图像处理操作(如锐化、噪声、反色处理等)具有更好的鲁棒性,能有效抵御JPEG压缩攻击,对几何攻击(如旋转、裁剪等)也具有一定的抵抗能力.     

改进CV的图像分割

为了提高传统CV分割算法对含纹理的图像分割效果,该文分析了图像纹理分量的统计特性,在图像TV平滑的基础上,设计了新的保边平滑函数,建立了保边平滑模型;运用传统CV分割算法对平滑分量进行分割;根据不同平滑分量分割区域不同,设计了基于区域置信度的分割平滑收敛函数,解决了分割曲线消失问题。实验表明,相对于传统CV分割算法,该算法对自然图像分割的效果较好,对非一致区域不敏感。     

一种改进的图像自适应非线性滤波方法

针对图像的保边光滑问题，分析了Perona-Malik(PM)方程的非线性滤波扩散行为，利用保边正则化思想给出了由一种新的各向异性扩散方程所决定的图像自适应光滑算法。这种新的各向异性扩散滤波方法与PM方程的不同之处在于：扩散系数不是直接来源于图像的梯度幅值，而是在图像梯度模基础上恢复出图像的边缘信息。实验结果表明，所提方法对图像边缘的恢复结果要比PM的方法具有更高的可靠性和准确性。     

一种基于火柴棒模型的图像水平倾斜矫正算法

针对二值化图像中待识目标倾斜的问题,提出一种基于火柴棒模型的图像水平倾斜矫正算法.首先将原图像二值化,对该区域进行去噪处理,获取目标区域,然后构建"火柴棒"模型,再采用该模型对图像进行水平倾斜矫正.实验结果表明,该方法能有效克服目标区域较小、附近干扰较多、边缘不清晰等情况带来的不良影响,矫正效果良好.     

一种改进的边缘检测方法

对图像进行边缘检测是图像处理中的一项重要内容,为了克服噪声的干扰,人们提出了许多边缘检测的方法,但是都不能达到最理想的效果.基于各项异性扩散方程平滑图像的良好效果,本文将其与传统的边缘检测算法结合,提出了一种新的改进的边缘检测算法,该方法首先用各向异性扩散方程平滑图像,然后利用非极大值抑制机制和区域增长的方法处理图像,提取出细节完好的边缘.本文将提出的新方法用于核磁共振成像的心脏图像中,与传统的方法比较,可以看出该方法明显的优势.