光探测器与光学系统

0210577自适应光学系统的实时模式复原算法〔刊〕/李新阳//强激光与粒子束.-2002,14(1).-53～56(K) 分析了自适应光学系统中实时模式复原算法的基本原理,建立了一种新型的传感器本征模复原算法。与常用的直接斜率法相比,这种模式复原算法可以有效减小探测噪声对复原计算过程的影响,提高系统的     

一种改进的全变差盲图像复原方法

当点传播函数未知或不确知的情况下,从观察到的退化图像中复原原始图像的过程称为图像盲复原.传统的图像盲复原算法常采用最小均方误差作为复原效果的评判准则,但它很少考虑人类视觉心理,而图像最终都必须由人类的视觉系统来观测和解释.因此,本文提出一种新的基于人类视觉特性的图像盲复原算法:它采用交替最小化的结构,在模糊辨识阶段,采用全变差正则化算法;在复原阶段,采用基于Weber定律和全变差正则化相结合的算法.仿真实验表明,这种算法可在未知点扩展函数的情况下取得较好的复原效果.     

空间变化离焦模糊红外图像快速复原算法

为了提升空间变化离焦模糊红外图像的图像质量,提出了一种基于图像质量评价的快速复原算法。本文提出的方法首先对模糊图像采用不同点扩散函数对应的截断约束最小二乘法算法进行复原而获得多幅复原图像,并对复原图像进行去振铃;然后对复原图像中每个像素为中心的区域进行图像质量评价,将采用不同参数复原的图像以图像质量评价的结果进行组合以获得最终的复原图像。由于无需对模糊图像点扩散函数估计,且采用了空间域运算的截断约束最小二乘法算法进行图像复原,实验结果表明,本文提出的算法能够对空间变化离焦模糊红外图像进行快速复原,算法运行速度较基于点扩散函数估计的方法大幅提升。     

湍流退化红外图像校正算法

针对高速湍流场引起的红外图像模糊问题,提出了一种基于改进增量Wiener滤波的复原校正算法.首先,基于先验知识对湍流退化图像的降晰函数进行辨识并得到复原图像的起始估计;其次,提取起始复原图像中的强边缘并平滑边缘区域;最后,利用改进的增量维纳滤波算法迭代复原图像.实验结果表明:该算法与传统的迭代盲复原算法及基于Fuzzy滤波器的后期去振铃算法相比,复原图像的振铃测度有较大下降,同时提高了复原图像的质量,降低了算法的时间复杂度.     

匀速直线运动模糊图像复原的改进算法

提出了一种改进的运动模糊图像复原算法,先用方向微分思想鉴别出运动模糊方向,然后采用求微分模糊图像自相关函数的方法鉴别模糊尺度,从而构造出最为近似的点扩散函数（Point Spread Function,PSF）。针对振铃效应问题,用最优窗法对图像进行处理,最后利用维纳滤波法与图像均衡法相结合的改进算法对运动模糊图像进行复原。实验结果表明,该算法可以取得较好的复原效果。     

优化重加权L1范数的图像盲复原算法

在单幅运动模糊图像的盲复原问题中,图像中强边缘部分的利用成为模糊核估计的关键所在.为此,本文提出了一种优化重加权L1范数的图像盲复原算法.首先,建立了基于加权L1范数的模糊核盲估计模型,并引入了一种图像平滑模型对权重进行优化估计,从而减少计算权重时受细小结构以及噪声的影响,其次,设计了模糊核盲估计模型求解的迭代收缩阈值数值算法,最后采用了一种基于超拉普拉斯先验的快速图像非盲复原算法对模糊图像进行复原.仿真和实际数据实验结果验证了本文算法的有效性.     

一种基于对象的动态视频超分辨率复原算法

从视频序列中复原高分辨率的运动对象在众多研究领域具有重要的应用意义.本文针对动态视频中整体运动的刚性或准刚性对象,提出一种基于对象的超分辨率复原方案,首先引入基于6参数仿射模型的对象跟踪和匹配算法,用于视频中运动对象的自动跟踪和匹配.进而将该运动模型与最大后验概率(MAP)算法相结合实现了所跟踪对象的超分辨率复原.对仿真和实测序列的实验结果表明,这种基于对象的处理方法能够实现更为准确的运动估计,因而收到了更好的复原效果.     

基于后小波处理的超分辨力图像复原算法

介绍了最大后验概率(MAP)复原超分辨力算法发展现状,然后着重介绍了基于Markov随机场的泊松最大后验概率复原算法(MPMAP)和小波滤波方法。以MPMAP算法为基础,提出了基于后端小波滤波处理和Markov分布的最大后验概率算法(PWMPMAP),试验证明这种算法具有很强的抑制噪声和振铃现象的能力,与MPMAP算法相比,复原效果明显提高,对红外热图像等低信噪比图像尤为有效,以30 dB的红外“建筑物”图像为例,相对MPMAP算法,峰值信噪比(PSNR)可以提高0.4 dB左右。     

基于区域选择的红外弱小目标超分辨率复原算法

红外成像技术以其诸多优点成为智能化光电探测方面的主流研究方向,然而,红外弱小目标图像却有细节特征少、信噪比低等特点,因此考虑到使用超分辨率复原算法对其进行复原,为图像提供更多的细节信息。本文分析了凸集投影法的基本原理,针对其运行时间长的特点,提出了改进算法。首先用直方图拟合的方法选择出目标区域,然后在目标区域内进行超分辨率复原,区域外使用双线性插值。最后对3组低分辨率图像,每组五帧,用该方法进行验证。从实验结果可以看出,计算速度分别提升了15.6%、45.5%和46.5%。因此,这种方法能够有效地缩短超分辨率复原算法的处理时间。     

基于组合范数的单一方向运动模糊图像盲复原

运动模糊的盲复原是图像处理的一个重要领域.现有的滤波复原方法实现较为简单,但不能处理好复原过程的病态性,而传统的正则化盲复原方法虽然可以克服病态性,但在平衡抑制噪声和保留图像边缘信息的矛盾上还有待提升.本文针对正则化盲复原方法的不足,提出了基于组合范数的运动模糊盲复原方法,并根据单一方向运动模糊的方向和尺度特性,运用黄金分割搜索对模型进行了数值求解.模拟实验表明改进的模型和求解算法是可行的,其对单一方向运动模糊复原具有较好的适应性和收敛性,并且复原图像的峰值信噪比要优于维纳滤波复原算法和一般的TV正则化改进方法.     

灰狼算法优化BP神经网络的图像去模糊复原

为了解决传统复原算法在退化图像复原过程中过度依赖先验知识弊端,提出利用BP神经网络学习和泛化能力强的优点进行退化图像复原研究。首先,采用BP神经网络进行退化图像的复原研究。然后,针对BP神经网络在学习过程中由于对网络初始值的过度依赖导致网络收敛速度慢、易于陷入局部极小值的缺点。提出利用灰狼优化算法的全局搜索能力对BP神经网络的初始参数进行优化,并利用改进收敛因子与动态权重指导种群移动的方式对灰狼算法进行改进。实验表明,本文提出的改进灰狼算法优化BP神经网络复原方法与维纳滤波算法、L-R复原算法、BP神经网络和PSO-BP神经网络等复原方式相比,收敛速度和复原精度方面得到大幅度提高,在客观的评价标准结构相似度与峰值信噪比方面都获得较好的数值结果。     

基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法研究

传统的图像质量评价方法很多,但是并非针对超分辨率复原算法的特定评价指标。一种超分辨率复原算法复原性能的好坏,至今没有一个统一的评价标准,这使得超分辨率复原算法的发展受到很大限制。针对传统的超分辨率复原评价体系只关注图像某一方面统计特性的问题,提出一种基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法。该评价方法结合了空间域的灰度均值、对比度以及频域自相关,能够同时评价超分辨率复原结果在空间域的复原效果和对频率域信息的复原精度。实验结果表明:SSIM_NCCDFT可以准确反映图像退化的程度。相对于PSNR,SSIM_NCCDFT的优势是其同时反映了频域和空域复原的精度,评价更加全面。本文提出的基于SSIM_NCCDFT的超分辨率复原评价方法同时考虑了超分辨率复原中频率域和空间域的复原性能,评价结果较为全面,能够有效地评价复原图像中的噪声和模糊等现象,对超分辨率复原方法的评价具有一定的指导意义。     

基于离焦光栅的最小二乘波前复原算法

基于离焦光栅的波前传感器具有全光学测量、光路简单、使用方便和受机械振动影响小等优点,在波前传感领域有着巨大的应用潜力。然而传统基于离焦光栅的波前复原算法仅适用于点目标的场合,对扩展目标的波前无能为力。为了扩展该技术的应用领域,提出一种基于离焦光栅的最小二乘波前复原算法,该算法不仅适用于点目标的波前复原,而且适用于扩展目标的波前复原与目标像的重建。给出了波前复原过程的数值仿真,在理想情况下,复原结果的均方根误差为0.18%。另外分析了影响复原精度的主要因素,并与传统算法进行对比分析。结果表明,新算法能够准确地对点目标和扩展目标进行波前复原。     

基于人机交互界面的碎纸片拼接复原

2013年的全国大学生数学建模竞赛提出了碎纸片的拼接复原的问题,然而绝大多数论文都先设置了不同筛选条件对碎片进行筛选得到最有可能处于同一行的碎片,然后再逐行对得到的碎片进行手工调整得到完整的还原图,笔者认为这种方法效率不是很高并且存在一些难以克服的精度问题,从而在本文中给出了一种通过人机交互界面的优化模型来实现碎片复原的思路和算法,其复原效率可达到90%或95%以上。     

改进的混合MAP-POCS超分辨率图像复原算法研究

超分辨率图像复原技术在不改变硬件的条件下可提高成像系统获取图像的分辨率。研究了图像退化机理,建立了精确的图像退化过程模型,提出一种改进的混合MAP-POCS复原算法,将POCS的凸集约束条件加入到MAP估计过程中。运用峰值信噪比(PSNR)等评价手段对复原图像进行质量评价。仿真结果表明,改进的混合复原算法能够有效地保证复原求解的收敛性并保持复原图像的边缘细节,提升了超分辨率的复原效果。     

基于边缘信息的运动模糊图像的鲁棒盲复原

为获得适用于不同模糊图像且简捷的图像盲复原方法,提出了一种稳健的从单幅模糊图像中求取模糊核并对图像去模糊的图像盲复原方法。根据模糊图像与非模糊图之间的边缘关系求模糊核,并在多尺度框架下针对各个子算法设定自适应参数,从而构建一个稳健的图像盲复原方法。对复原结果用4种无参考的图像质量评价方法的评价结果显示,本文方法在噪声和...     

用于Turbo迭代译码的近似Log-MAP算法研究

本文运用逼近论,研究Log-MAP算法的近似算法.本文提出了校正函数的一阶、二阶和三阶逼近多项式,并对近似式的逼近精度进行了分析和比较.本文将近似Log-MAP算法用于WCDMA turbo译码器中,对译码器在AWGN信道和平坦慢衰落信道上的纠错性能进行了仿真.仿真结果表明：一阶近似Log-MAP算法将Max-Log-MAP turbo译码器的纠错性能改进了0.2~0.3dB,二阶及三阶近似Log-MAP算法与原Log-MAP算法性能等价,优于Max-Log-MAP 算法0.3~0.5dB.     

DMT信道上的一种改进的实用比特分配算法

本文提出了一种改进的用于ＤＭＴ信道的实用比特分配算法，它可以在整比特数限制下实现近似平坦的功率分布。这种算法与其它算法的性能几乎相等，但是大幅度降低了计算量和运行时间。     

多帧图像超分辨复原算法中帧的选取

研究了多帧图像超分辨复原算法中参考帧和参与复原图像帧数据集的选取问题.提出了两条参考帧选取的准则,设计了一种分步的图像配准和超分辨复原的方法.首先计算初始图像序列的运动向量参数,根据准则选取了参考帧和参与复原图像帧数据集,进而生成了新的有利于图像超分辨复原的优化的图像序列,再通过亚像素图像配准,计算得到小范围的相对精确的运动估计参数,最后用到图像超分辨复原算法中.仿真实验结果证明,本文提出的多帧图像超分辨复原算法中帧的选取方案是合理的,超分辨复原的图像质量在主观评价和客观指标上都获得了优于经典的Farsiu算法的效果.     

线性退化二值图象的最大熵复原法

本文主要用最大熵方法对线性退化二值图象的复原进行了研究。利用原始图象的二值特性,提出了二值约束的最大熵复原方法,并对其解的存在性和唯一性进行了论述,对双约束最大熵的求解问题给出了算法;运用最大有界熵概念,提出了二值约束的最大有界熵复原法。文中将上述复原法同维纳滤波法和最大熵法进行了比较,实验结果表明,用二值约束的最大(有界)熵法复原线性退化图象可以提高复原的质量。