基于复小波和支持向量机的纹理分类法*

针对图像纹理分类问题,提出了一种将二元树复小波变换与支持向量机相结合的分类方法,通过二元树复小波变换对纹理图像进行四层分解,提取各子频带小波系数模的均值和标准方差组成特征向量,利用支持向量机作为分类器实现纹理图像分类。对20类Brodatz纹理图像的分类实验表明,提出的方法具有较高的分类精度,在有限训练样本的情况下比传统的分类算法平均正确率有10%左右的提高,体现了该方法的有效性和良好的泛化能力。     

一种图像增强新方法

提出了一种四树复小波包变换域层内层间系数相关性图像增强新方法。该方法利用四树复小波包变换具有移不变性、良好方向选择性和对高频信号的细致分析能力,把含噪图像分解成低频逼近子图和若干高频方向子图;在保留低频逼近子图复系数不变的同时,充分利用变换域信号复系数层间相关性强和噪声复系数层间相关性弱的特点,采用非高斯双变量模型对每一个方向子图复系数进行降噪处理。同时考虑图像的弱边缘在变换域某些方向子图内复系数值较大,而在其他方向子带内其值较小的特点,甄别出弱边缘点对应的复系数并进行增强处理。实验结果表明,无论是PSNR指标,还是在视觉效果上,该方法的增强性能均好于传统的双树复小波变换去噪、四树复小波包变换去噪和小波域高斯尺度混合模型去噪,在有效抑制噪声的同时,具有很好的图像弱边缘增强和细节保护能力。     

基于小波域边缘方向特征的SAR图象噪声抑制方法

给出了一种新的基于小波变换的合成孔径雷达 (SAR)图象斑点噪声抑制方法 .利用每一级小波分解得到的小波系数子带 HL和 L H,以及对原图进行水平方向旋转正负 4 5°扫描后得到的另外两个正交方向的小波系数子带 rc HL和 ra HL ,可以判断出对应点边缘方向性的强弱 ,通过设定方向性阈值 ,确定该点是否位于边缘上 ,进而对没有位于边缘的点进行平滑 ,达到保留图象边缘的同时 ,抑制斑点噪声的目的 .为解决对某些振荡型边缘的检测问题 ,还结合阈值法 ,对该方法做了改进 .实验表明 ,与小波域的硬阈值或软阈值去噪方法相比 ,此方法在有效地抑制斑点噪声的同时 ,更好地保留了 SAR图象中的边缘和纹理信息 .     

基于对偶树复小波变换的纹理特征提取及分割

对偶树复小波变换具有良好的方向选择性和平移不变性。该文在分析对偶树复小波分解后的6个高频子带所对应的模值子带直方图的基础上,提取一种新的纹理特征——Gamma分布参数与Lognormal分布参数的组合特征。基于该特征进行纹理图像分割,分割过程中使用了边缘保持平滑技术对特征进行平滑,并使用K均值聚类实现无监督分割。实验表明,文中所使用的特征提取方法新颖,分割结果的边缘准确性与区域一致性具有抗噪性,是一种有效的纹理分割方法。     

复小波包变换域混合统计模型图像降噪算法

该方法利用四树复小波包变换具有的移不变性、良好的方向选择性和对高频信号的细致分析能力等特点, 把含噪图像分解成低频逼近子图和若干高频方向子图; 在保留低频逼近子图复系数不变的同时, 利用复系数层间相关性的强弱把高频方向子图分为主要类和次要类. 对主要类和次要类复系数分别进一步采用非高斯双变量模型和零均值高斯分布模型进行噪声抑制. 实验结果表明, 无论是峰值信噪比(PSNR)指标, 还是在视觉效果上, 本文方 法的去噪性能均好于传统的双树复小波变换去噪、四树复小波包变换去噪和小波域高斯尺度混合模型去噪, 在有效抑制噪声的同时, 具有很好的图像边缘和细节保护能力.     

基于形态Haar小波的SAR图像斑点噪声抑制方法

针对现有相干斑抑制算法不能在去除斑点噪声和保持图像边缘、细节信息之间做到很好的折中,提出了一种新的基于形态Haar小波变换的合成孔径雷达(SAR)图像斑点噪声抑制方法。该方法首先对SAR图像进行二维形态Haar小波分解,图像的边缘、细节和纹理信息在低频子带中得到了更好的保留,噪声主要分布在高频子带;然后,根据各高频子带噪声的特点,分别对高频子带进行均值和中值滤波达到去除斑点噪声的目的;最后,再对低频子带和处理后的高频子带进行形态Haar小波精确重构得到去斑图像。实验证明:该算法不仅大大改善了原始SAR图像的画面质量,同时很好地保持了原始SAR图像的纹理特性和细节信息;该算法去斑性能指标总体优于传统的Lee滤波、Frost滤波、Kuan滤波和小波软阈值法。     

基于二元树复小波变换的多模态医学图像融合

在研究了二元树复小波变换(DT-CWT)近似的移动不变性、良好的方向选择性等优点后,提出了一种基于二元树复小波变换的融合方法.将该方法应用于医学脑部CT图像和MR图像的融合,通过与基于传统离散小波变换(DWT)融合方法得到的融合图像进行主观评判和客观效果评价,证实了该方法具有更良好的视觉效果和更优的量化指标,体现出更强的融合性能。     

基于Contourlet的中低码率图像质量可分级编码算法

首先对图像Contourlet变换各子带系数的分布情况进行了统计分析,进而给出了一种基于Contourlet变换的空间方向树结构,并统计验证了该空间方向树的"零树"特性.同时针对图像Contourlet变换各子带"重要系数"的分布情况提出了一种基于图像Contourlet方向子带的多尺度量化方案,该方案对图像的边缘方向信息和纹理信息具有很好的捕捉能力,在此基础上提出了一种基于Contourlet变换的嵌入式图像质量可分级编码算法,该算法除了具有一般基于小波变换的零树编码方法的特性外,还具有方向性和各向异性的特点,其解码图像在中低码率下无论是PSNR还是纹理和边缘区域的视觉效果均优于SPIHT算法.实验结果验证了所提出算法的有效性.     

基于二元树复小波的图像插值超分辨率算法

根据二元树复小波理论和图像插值的特点,将二元树复小波变换与基于边缘插值方法相结合,得到一个放大的插值图像,然后将插值后的图像进行一级小波分解,将分解后的高频子带再做小波变换,并修正变换后的高颊子带系数,进行图像重构后得到最终的插值图像.实验结果表明,该方法能够提高图像的分辨率,_同时消除边缘处的"振铃"效应.     

基于势函数模糊聚类量化的小波图象压缩

基于小波变换的图象压缩是图象压缩的一项成功技术 ,并且具有越来越重要的作用 ,但基于小波变换的图象压缩算法在比特率较低时出现的边缘模糊现象仍然是一个公认的难题 .为了在一定程度上减少比特率较低时 ,出现的边缘模糊现象 ,提出了一种基于势函数模糊聚类量化的新方法 ,用于对经过小波变换分解后所形成的数字图象高频子带小波系数进行量化 .在量化过程中还考虑了高频子带的小波系数的分布特性和高频子带的小波系数对保存边缘、纹理等信息的重要性程度 ,也利用了模糊集合的特性 .实验证明 ,在低比特率下 ,这种方法能较好地保存图象边缘和纹理等信息 ,从而在一定程度上提高了重构图象的主观质量 .该方法在小波图象压缩的模糊聚类量化领域进行了一定的尝试 .     

基于对偶树复小波变换的模糊图像质量评价

小波域和结构相似度SSIM的质量评价方法已经成为图像处理领域的研究热点,然而都存在一定的缺陷:传统的离散小波变换缺乏平移不变性,其方向选择性也十分有限;对于严重模糊的图像,SSIM评价结果并不十分准确。基于此,提出了一种适应于模糊图像质量评价的新算法。该算法用对偶树复小波变换DTCWT将图像进行分解来获取复小波系数,然后对所得到的六个方向的高频子带系数分别进行平均梯度幅度值的结构相似度MGSIM测量,最后将所得到的全部MGSIM的均值作为最终的原始模糊图像的模糊值。仿真实验验证了本方法比结构相似度更吻合人眼的视觉效果,与主观评价方法具有很好的一致性,并且在各方面的性能都优于目前有关文献的方法。     

小波域多方向信息融合的纹理图像检索

由于能提供较多的方向信息,双树复小波变换在纹理图像检索中的检索率高于传统小波变换,但传统小波变换与双树复小波变换得到的方向子带不同。针对该问题,提出一种融合传统小波和双树复小波变换的一阶统计信息从而提取特征进行纹理图像检索的方法。对Brodatz图像库的仿真实验表明,该方法优于传统小波和双树复小波方法。     

基于DTCWT方向信息的超声图像斑点噪声消除

针对一般的小波去噪方法在去除超声图像斑点噪声时不能有效保持图像边缘信息的问题,本文提出基于双树复小波变换(Dual tree complex wavelet transform,DTCWT)方向信息的超声图像斑点噪声消除算法.利用双树复小波变换6个方向复小波系数的相对方差来确定该点是否位于边缘或纹理上,对低于门限的像素...     

基于二元树复小波特征表示的人脸识别方法

二元树复小波变换（DTCWT）具备近似平移不变、多方向选择、完全重构和高效计算等优点，适合于人脸特征提取。提出了一种新的基于二元树复小波变换的人脸特征表示方法，用二维DTCWT提取了人脸图像不同尺度、位置和方向的局部特征，并用多尺度多方向的信息生成DTCWT人脸特征图。实验证明了DTCWT人脸特征表示方法提取了最具可判别性的人脸特征，获取了高识别率和泛化能力，优于其他特征表示方法。     

基于双树复小波变换的相位保持SAR图像降噪

为更有效地抑制噪声,提出了一种基于非正交复值log-Gabor小波变换的SAR图像斑点噪声消除算法。该算法通过相位保持消噪的门限操作确保相位信息不受破坏。由于用单一的乘性模型或加性模型消除SAR图像的斑点噪声都不能取得很好的效果,为此使用具有平移不变性及更多方向选择性的双树复小波变换图像融合算法,通过选择适当的融合规则,使乘性和加性噪声模型优势互补,就能有效抑制斑点噪声。实验结果显示,这种消噪方法与其他方法相比,有明显优势。     

Fusion of multimodal medical images using Daubechies complex wavelet transform – A multiresolution approach

Multimodal medical image fusion is an important task for the retrieval of complementary information from medical images. Shift sensitivity, lack of phase information and poor directionality of real valued wavelet transforms motivated us to use complex wavelet transform for fusion. We have used Daubechies complex wavelet transform (DCxWT) for image fusion which is approximately shift invariant and provides phase information. In the present work, we have proposed a new multimodal medical image fusion using DCxWT at multiple levels which is based on multiresolution principle. The proposed method fuses the complex wavelet coefficients of source images using maximum selection rule. Experiments have been performed over three different sets of multimodal medical images. The proposed fusion method is visually and quantitatively compared with wavelet domain (Dual tree complex wavelet transform (DTCWT), Lifting wavelet transform (LWT), Multiwavelet transform (MWT), Stationary wavelet transform (SWT)) and spatial domain (Principal component analysis (PCA), linear and sharp) image fusion methods. The proposed method is further compared with Contourlet transform (CT) and Nonsubsampled contourlet transform (NSCT) based image fusion methods. For comparison of the proposed method, we have used five fusion metrics, namely entropy, edge strength, standard deviation, fusion factor and fusion symmetry. Comparison results prove that performance of the proposed fusion method is better than any of the above existing fusion methods. Robustness of the proposed method is tested against Gaussian, salt & pepper and speckle noise and the plots of fusion metrics for different noise cases established the superiority of the proposed fusion method.     

基于小波变换和改进的Retniex雾天图像增强

现有基于小波变换的增强方法对雾天图像增强效果一般,对此提出一种结合小波变换和改进的Re t-niex的雾天图像增强方法.使用小波变换将图像分解为高频部分和低频部分;利用双边滤波良好的边缘保持性,对传统的Retinex算法进行改进.用改进后的Retinex算法对低频子带图像进行去噪处理.为了防止放大噪声、过度增强,用模糊...     

基于双树复小波变换的图像增强方法

在图像增强处理中,传统的图像增强方法例如直方图均衡、小波系数增强等等,虽然取得了较好的图像增强效果,但在增强图像的同时也将噪声放大了.本文针对这一问题,提出了一种基于二维双树复小波变换的图像增强方法,因其具有良好的多方向性信息捕捉能力,克服了传统二维小波变换缺乏方向性的缺点.增强算法将系数分为强边缘、弱边缘和噪声点三类...     

基于修正维纳滤波的小波包变换图像去噪

图像去噪是图像处理中一个非常重要的环节。为了改善降质图像质量,根据Donoho提出的小波阈值去噪算法,分析了维纳滤波原理,提出了一种基于修正维纳滤波的小波包变换图像去噪方法。利用修正维纳滤波对噪声图像进行处理,用处理后的图像计算噪声的标准方差,以此作为小波包的阈值。利用小波包对维纳滤波后的图像进行分解,实现对图像的低频和高频部分分别进行分解,用计算出的阈值对小波包树系数进行软阈值处理。利用小波包逆变换来获取去噪后的图像。结果表明：在噪声方差为0.01时,经该算法去噪后图像的PSNR比小波包自适应阈值去噪后的PSNR高出8.8 dB。该算法不仅能有效地去除加性高斯白噪声,而且能很好地保留边缘信息,极大地改善了图像的视觉质量。     

Satellite Image Deblurring Using Complex Wavelet Packets

The deconvolution of blurred and noisy satellite images is an ill-posed inverse problem. Direct inversion leads to unacceptable noise amplification. Usually the problem is regularized during the inversion process. Recently, new approaches have been proposed, in which a rough deconvolution is followed by noise filtering in the wavelet transform domain. Herein, we have developed this second solution, by thresholding the coefficients of a new complex wavelet packet transform; all the parameters are automatically estimated. The use of complex wavelet packets enables translational invariance and improves directional selectivity, while remaining of complexity O(N). A new hybrid thresholding technique leads to high quality results, which exhibit both correctly restored textures and a high SNR in homogeneous areas. Compared to previous algorithms, the proposed method is faster, rotationally invariant and better takes into account the directions of the details and textures of the image, improving restoration. The images deconvolved in this way can be used as they are (the restoration step proposed here can be inserted directly in the acquisition chain), and they can also provide a starting point for an adaptive regularization method, enabling one to obtain sharper edges.