基于引导核聚类的非局部均值图像去噪算法

为改善非局部均值(NLM)算法对不规则纹理图像的去噪效果,提出了一种基于引导核聚类和自适应搜索窗的NLM图像去噪算法。首先使用基于引导核的模糊C均值(FCM)聚类算法对相似窗进行预筛选,划分其类别;然后根据相似窗的类别计算每个像素点对应的搜索窗大小,保证相似性较高的相似窗数量;最后分别对每一类进行自适应搜索窗的NLM图像去噪。实验结果表明:与基于Zernike矩、基于主邻域字典(PND)、基于均值方差预筛选等3种NLM改进算法相比,该NLM改进算法对强噪声污染或不规则纹理的图像,其去噪效果更为有效,并更好地保持了图像的纹理、边缘,在峰值信噪比(PSNR)和结构相似性测度(SSIM)等客观定量评价指标上优于其他NLM改进算法。     

基于马尔科夫专家场的泊松噪声图像去噪方法

提出一种基于贝叶斯概率模型的泊松噪声图像去噪方法. 该方法基于贝叶斯最大后验概率模型框架,结合泊松概率分布,构建图像去噪模型. 考虑到马尔科夫随机场不能对复杂自然图像有效表征,引入高阶的马尔科夫专家场作为模型先验正则项,以表征图像自身概率分布. 利用二次惩罚函数,优化求解去噪模型,还原清晰图像. 将所提方法与其他去噪算法进行仿真实验对比,并采用峰值信噪比和结构相似性2种评价指标对去噪效果进行客观评价. 实验结果表明：与传统去噪方法相比,该方法的峰值信噪比至少提升了0.18 dB,去噪性能显著优于其他方法,能更好地保留图像的细节信息.     

基于视觉感受野特性的自适应图像去噪算法

针对图像去噪中边缘细节信息丢失的问题,提出一种基于视觉感受野特性的图像去噪算法。该方法基于视觉神经电生理研究结果,模拟视觉初级视皮层自适应机制和感受野的响应特性来实现对图像的去噪。使用小尺度模板对噪声进行检测;根据噪声的大小采用ON/OFF感受野模板去噪处理,对图像进行亮度调整。实验结果表明,与现有的流行算法比较,该算法去噪效果较为有效,并能更好地保留图像纹理和边缘细节信息,在峰值信噪比和均方误差等客观定量评价指标上优于其他算法。     

基于马尔科夫专家场的泊松噪声图像去噪方法

提出一种基于贝叶斯概率模型的泊松噪声图像去噪方法.该方法基于贝叶斯最大后验概率模型框架,结合泊松概率分布,构建图像去噪模型.考虑到马尔科夫随机场不能对复杂自然图像有效表征,引入高阶的马尔科夫专家场作为模型先验正则项,以表征图像自身概率分布.利用二次惩罚函数,优化求解去噪模型,还原清晰图像.将所提方法与其他去噪算法进行仿真实验对比,并采用峰值信噪比和结构相似性2种评价指标对去噪效果进行客观评价.实验结果表明：与传统去噪方法相比,该方法的峰值信噪比至少提升了0.18 dB,去噪性能显著优于其他方法,能更好地保留图像的细节信息.     

基于改进神经网络的CCD图像去噪方法研究

针对CCD相机非线性响应功能的特点,提出一种基于神经网络自适应调整滤波器窗口大小和参数权值的图像去噪方法.基于神经网络良好的非线性特点,通过对CCD光子转移曲线进行非线性逼近分类,自适应调整滤波器的窗口大小和滤波器参数,最终达到针对性去噪的目的.实验及理论分析表明:该方法在有效去噪的同时,保留了边缘细节,提高了信噪比;弥补了BP算法的不足,能够提高大数据量图像处理的工作效率和精度.     

基于小波域的隐马尔可夫树模型的图像去噪

小波去噪已经成为图像去噪的主要方法之一.首先介绍了隐马尔可夫树模型,进而给出了隐马尔可夫树算法,最后基于隐马尔可夫树模型,分别用3种相似的方法对Lena图像的不同加噪图像进行了去噪实验.实验表明,本文所用去噪方法,无论对于峰值信噪比还是对于视觉上的效果,都取得了令人满意的效果.     

形态滤波器在图像去噪处理中的全方位结构元素层叠算法研究

针对数学形态学在图像去噪处理中的应用,提出一种改进的形态滤波算法-全方位结构元素层叠滤波算法,它可以将开闭和闭开运算中分别产生的正负脉冲噪声更好地抵消掉,因而其去噪效果更为理想．与其他形态滤波算法进行了仿真去噪对比,实验结果表明该方法在保持图像几何特征的同时,大大提高了图像的信噪比,降低了均方误差参数,图像视觉效果显著提高．     

基于广义奇异值分解的图像去噪算法

为提高待识别图像信息提取的准确性,提出了一种基于广义奇异值分解的图像去噪算法。该算法通过邻域选取,将经典的奇异值分解技术扩展为广义奇异值分解技术,达到增强去噪能力和保留原始数据结构的目的。利用Lenna、MonaLisa和House噪声图像对该算法进行性能测试,并与基于奇异值分解的去噪算法进行去噪效果比对。实验结果表明,使用该算法能获得最优的灰度图像去噪结果,在峰值信噪比方面相比于传统算法具有明显优势。     

多尺度图像迭代去噪

为了解决传统图像去噪算法仅对平稳噪声或缓慢变化噪声有效，且存在残留图像噪声较大的问题。研究了非平稳环境下基于小波变换的图像去噪算法。该算法根据图像与噪声在小波域的分布特性以及图像和噪声小波模极大值随尺度的变化大小不同，运用迭代算法得到不同尺度小波域中噪声的具体位置以及小波系数大小，完成了多尺度图像去噪。实验结果表明：对峰值信噪比较低的图像去噪，本方法去噪后峰值信噪比比传统的方法高，并且保留较多的图像细节。该算法对平稳和非平稳的噪声都能进行较好地去噪。     

基于空间分数阶偏微分方程的图像去噪模型研究

为了在获取更高信噪比的同时更多地保留图像边缘和纹理等细节信息,将分数阶微积分理论和偏微分方程方法有效结合,构建了基于空间分数阶偏微分方程的图像去噪模型,并利用分数阶微分掩模算子来实现去噪模型的数值计算。该去噪模型通过引入以分数阶梯度模值为参数的边缘停止函数并选择合适的分数阶微分阶次,由此能够在一定程度上解决传统去噪模型存在的不足之处。实验结果表明,基于空间分数阶偏微分方程的图像去噪模型较传统的去噪模型不仅可以提高图像的信噪比,而且可以更好地保留图像边缘和纹理等细节信息。     

基于小波收缩阈值和维纳滤波的去噪方法

针对高斯噪声图像的结构特点及传统去噪方法中所存在的问题,提出一种基于小波收缩阈值法和维纳滤波法相结合的图像去噪方法。采用小波收缩阈值法对图像进行去噪,对处理后的图像用维纳滤波法进行平滑处理。采用独立自适应阈值,对其子带阈值进行确定,并引入调节系数。仿真结果表明,所提出的方法在高斯去噪效果和保留图像细节信息性能方面优于中值滤波算法、均值滤波算法等方法。     

图像阈值去噪中的小波特性分析及算法改进

选取合理的小波和阈值算法能够获得理想的图像阈值去噪结果;分析了小波正交性、消失矩以及滤波器结构等特性对图像阈值去噪的影响,提出了图像闽值去噪中小波特性的选取依据．按照噪声与图像信息在小波多尺度分解中传递特性的不同,提出基于信息量的自适应分层阈值算法;仿真结果表明,在进行图像阈值去噪时应优先选取双正交小波,且其消失矩阶数近似于图像的最高次奇异性,去噪小波的高通分解滤波器应具有偶对称性质,低通分解滤波器长度不宜过短．自适应分层阈值算法的图像去噪效果要明显优于全局阈值算法,图像信噪比能够提升至27．86（bior2．6,SNR0=20）;具有偶对称高通分解滤波器的双正交小波能够获得较好的图像去噪效果,其消失矩阶数应近似等于图像的最高次奇异性,基于信息量的小波自适应阈值算法在提升图像信噪比的同时,能够有效保留图像的细节信息．     

基于块自适应窗的小波域维纳滤波图像去噪

基于图像经小波分解后细节子带能量簇的主方向由边缘方向、纹理方向和子带滤波器的方向选择性共同决定这一事实,提出了基于块自适应窗的小波域维纳滤波图像去噪算法。对含噪图像进行离散小波变换后,对每一层三个细节子带分别无重叠分块,利用细节子带块能量相关函数确定每一块中能量簇的主方向及相应的块自适应窗口,在得到的块自适应窗口中估计不同方向块中各点信号方差,进而对子带系数进行维纳滤波,得到细节系数的估计,然后进行小波逆变换,得到去噪图像。实验结果表明了该方法比基于矩形窗口的小波域局部维纳滤波有更好的去噪效果。     

Modified Wiener method in diffusion weighted image denoising

To denoise the diffusion weighted images (DWIs) featured as multi-boundary, which was very important for the calculation of accurate DTIs (diffusion tensor magnetic resonance imaging), a modified Wiener filter was proposed. Through analyzing the widely accepted adaptive Wiener filter in image denoising fields, which suffered from annoying noise around the edges of DWIs and in turn greatly affected the denoising effect of DWIs, a local-shift method capable of overcoming the defect of the adaptive Wiener filter was proposed to help better denoising DWIs and the modified Wiener filter was constructed accordingly. To verify the denoising effect of the proposed method, the modified Wiener filter and adaptive Wiener filter were performed on the noisy DWI data, respectively, and the results of different methods were analyzed in detail and put into comparison. The experimental data show that, with the modified Wiener method, more satisfactory results such as lower non-positive tensor percentage and lower mean square errors of the fractional anisotropy map and trace map are obtained than those with the adaptive Wiener method, which in turn helps to produce more accurate DTIs.     

时频降噪在图像序列事件检测中的应用

针对图像序列分析中事件检测在强背景噪声的野外应用场景下经常出现"假事件"检测的问题,利用Kalman滤波器与二维DCT滤波思想,提出了基于图像序列时频降噪的事件检测方法。该方法基于Kalman滤波器对图像序列进行背景模型的时域多帧降噪,并结合变化前景区域实现背景模型的自适应重构,对单帧前景图像应用二维DCT变换实现低通降噪,最后由自适应分割方法实现事件前景的分割。通过对实际采集的野外图像序列的仿真分析表明,该方法较好地克服了"假事件"检测的问题,并更好地保持了真实事件信息,其F-measure达0.9423,具有很好的实用性与鲁棒性。     

基于小波域自适应高斯混合模型的图像去噪方法

提出了一种基于小波系数局部统计模型的图像去噪方法。该方法利用小波子带的方向性特点以及小波系数尺度内的相关性,将小波系数的概率分布建模为一种自适应高斯混合模型,在贝叶斯框架中采用这种概率模型可以得到一种具有空间自适应性的贝叶斯萎缩函数。利用这种萎缩函数可以实现对小波系数的修正。实验结果表明,利用该方法进行图像去噪能够取得良好的效果,同时可以有效地保留图像的细节。     

一种基于双Haar小波的图像去噪算法

在小波域实现信号噪声的滤除是近年来图像处理领域中的研究热点,尤其是三通道双Haar小波的提出,使噪声抑制更加有效.基于双Haar小波变换,并根据Lee滤波的局部统计特性,考虑到小波变换的高频部分涵盖大量的图像边缘等细节信息,因此在滤波窗口选择上提出了具有方向性的新算法,实现了在小波域中平滑噪声的同时还可以保护图像边缘细节不受损失.实验表明新窗口的模型与Donoho的软门限方法相比较,可以给出更好的去噪效果.     

基于局部化自适应阈值的小波图像降噪

为了能在去除图像噪声的同时有效地克服Gibbs现象,得到令人满意的视觉效果,提出了一种基于局部自适应阈值的小波图像降噪方法.该算法利用局部化信息和层间相关性理论,对小波系数进行分块分类处理.该算法首先把图像划分成子块,通过调节全局阈值得到各个子块阈值,从而有效地利用了局部信息,有选择地对图像进行降噪处理.算法加入自适应的步骤,对于不同尺度的子带,分别赋予大小不同的阈值,使算法具有更好的自适应性.试验结果表明,与其他几种传统降噪方法相比,该方法能获得较好的降噪效果.     

一种基于双Haar小波的图像去噪算法

在小波域实现信号噪声的滤除是近年来图像处理领域中的研究热点，尤其是三通道双Haar小波的提出，使噪声抑制更加有效. 基于双Haar小波变换，并根据Lee滤波的局部统计特性，考虑到小波变换的高频部分涵盖大量的图像边缘等细节信息，因此在滤波窗口选择上提出了具有方向性的新算法，实现了在小波域中平滑噪声的同时还可以保护图像边缘细节不受损失. 实验表明新窗口的模型与Donoho的软门限方法相比较，可以给出更好的去噪效果.     

基于小波变换方向信息的奇异值图像去噪研究

提出一种基于小波变换方向信息的奇异值图像分解去噪方法.由于图像噪声主要集中在小波域中的高频子图部分,且系数较小,可以利用奇异值分解后较大的奇异值和对应的特征向量重构出去噪图像,然而由于奇异值分解固有的行列方向性,对于高频对角线子图重构出的图像去噪效果不理想,故采取旋转至行列方向后再进行常用的奇异值滤波.低频子图仅作简单维纳滤波,最后将去噪后的低频和高频子图进行小波反变换重构出最终的去噪图像.实验结果表明,该方法在有效去噪的同时较好地保留了原有的高频细节信息.