基于小波域维纳滤波的图像降噪技术

传统的小波域局部维纳滤波器的参数由小波系数的某个邻域上的系数或某个邻域上的系数加上相邻尺度上的对应系数所估计,由于邻域不可能取得很大,这样会导致在某些点上估计精度的下降.对此,该文首先分析了传统的小波域局部维纳滤波器的估计误差,然后根据分析的结果,提出了一种对该算法的改进,即先用适当的门限值对小波系数进行阈值化处理,再进行局部维纳滤波.对不同噪声水平的测试图像的仿真结果表明,该改进措施可以有效地改善小波域局部维纳滤波的降噪性能,而且噪声污染越严重,改善越明显.     

改进的小波域自适应阈值煤尘图像去噪

煤尘图像在采集和传输过程中受到了噪声的污染。基于Bayes shrinke的小波域自适应阈值去噪算法取得了较好的图像去噪效果,但其阈值的参数估计是在假定噪声和信号不相关情况下得到的,使得其去噪效果降低。提出了一种改进的小波域自适应阈值去噪算法,从而改进了广义高斯分布模型参数的估计方法,并在增加计算量不大的情况下提高了参数估计精度。用改进的小波域自适应阈值去噪算法对煤尘图像进行去噪处理。仿真结果表明,新算法提高了煤尘图像的去噪效果,并且计算量较小,能够满足对煤尘浓度实时测量的要求。     

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。     

小波域Wiener滤波和Perona-Malik融合去噪的新算法

针对传统的小波域维纳滤波图像降噪效果不理想,并产生伪Gibbs效应的问题,提出了一种小波维纳滤波和Perona-Malik融合去噪的新算法。该算法首先采用模拟偏微分方程的热扩散迭代,在小波域上进行维纳滤波去噪,由此得到的中间结果再通过Perona-Malik算法进行二次去噪,并在迭代过程中通过噪声权系数η的自适应性,在去噪过程中最大程度地保留图像的有效信息。仿真实验结果及与其他算法的对比分析表明,该算法具有较好的去噪和抑制伪Gibbs效应的能力,有效保存了图像的边缘细节,同时也提高了峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)。     

基于小波变换的语音增强算法

结合小波技术对传统的维纳滤波算法进行改进,对语音信号进行离散小波变换,求得小波系数,计算小波系数的阈值,然后利用阈值对小波系数进行过滤,再对小波重构信号,信号经过维纳滤波器模型达到去噪效果。最后对算法进行了仿真试验。     

飞行数据改进中值滤波和自适应小波降噪

研究飞行数据预处理时提高数据质量问题.针对飞行数据易受噪声干扰,提出了改进中值滤波和自适应小波阈值降噪的降噪算法.首先以改进的中值滤波算法对飞行数据进行处理以剔除野值;然后对剔除野值后的飞行数据进行小波分解,根据各层小波系数的噪声自相关函数确定最佳小波分解层数;最后设计了新的自适应阈值函数,对小波系数进行处理并重构,得到降噪数据.采用仿真数据和飞行数据进行实验,结果表明,改进方法取得了良好的降噪效果,改善了数据质量,证明算法有效性.     

小波分析在图像降噪中的应用

针对图像在采集与传输中受到的噪声污染,为提高图像信噪比,提升图像准确性与实用性,基于小波分析应用在图像降噪领域的原理与优势,在Donoho阈值降噪方法基础上,提出了一种改进的图像降噪方法.应用改进公式,可以根据图像具体情况选择参数,获得更有效的阈值函数.该方法的优势在于计算小波系数方面,尤其是计算大的系数误差比小的系数误差要小,从而提高了降噪水平.通过Matlab仿真和实际图像降噪结果分析,该方法明显优于传统阈值降噪方法,主要体现在阈值选取灵活、边缘信息处理平滑、降噪效果好等方面.     

基于高密度离散小波变换的改进图像降噪方法

为进一步提高图像质量,提出一种基于高密度离散小波变换的改进图像降噪方法。给出二维高密度离散小波变换的分解与重构快速算法,通过该算法对图像进行多尺度分解,利用相邻尺度小波系数相关性对各层小波系数进行双变量收缩阈值处理,重构降噪后的图像。实验结果表明,与其他常用小波降噪方法相比,该方法能进一步提高图像降噪效果,且在降噪过程中较好地保留图像细节。     

基于变换域和噪声估计的路面图像去噪研究

针对不考虑噪声的统计分布,仅使用傅里叶变换或小波变换对图像进行降噪处理会带来图像的失真（扭曲）的问题,提出基于变换域和噪声估计的图像去噪方法。算法根据傅里叶变换和小波变换对图像的有效表示侧重点不同,以及图像噪声在不同变换域下的统计特性,提出先将图像进行傅里叶变换,根据噪声的统计特性构造传递函数H,使用Wiener滤波器进行降噪处理,得到一次降噪图像;再对图像再进行小波变换,根据噪声在小波的各尺度下,以及同一尺度下的不同特性,分别采用软门限降噪法和MMSE准则的降噪方法,得到二次降噪图像。仿真实验证实,该算法能有效提高降噪效果,降噪后的图像不失真,包含噪声少。     

基于邻域相关性新阈值函数的提升小波域信号降噪法

在小波阈值降噪中,在研究小波系数的软硬阈值处理方法的基础上,结合提升小波变换,提出了一种改进的基于邻域相关性的新型阈值函数．首先,介绍了提升小波阈值降噪的原理,再对新阈值函数的构造进行分析,新阈值函数有效地利用了小波系数之间的相关性,在小波系数的估计计算中考虑了邻域小波系数的大小．同时,采用改进的方法来确定降噪阈值．最后,进行降噪仿真实验,采用信噪比作为评定降噪结果的标准．仿真结果表明,新阈值函数降噪方法有效抑制了在信号奇异点附近产生的伪吉布斯现象,有较好的降噪效果．     

一种图像自适应Wiener组合滤波方法

利用小波域Wiener滤波和空间域自适应Wiener滤波的特点,提出一种基于小波域自适应Wiener滤波和空间域自适应Wiener滤波的组合滤波方法。该方法首先在小波域进行自适应Wiener滤波,对恢复图像中的残留噪声方差进行重新估计,再在空间域进行自适应Wiener滤波,这种方法提高了恢复图像的精度。仿真实验表明,与单独的小波域和空间域Wiener滤波相比,该方法的均方误差最小,去噪效果更优。     

多通道助听器语音降噪算法研究

维纳滤波算法是改善噪声环境下听障患者语音理解度的常用算法之一。针对传统维纳滤波算法噪声谱估计偏差大的问题,提出一种基于改进的多通道维纳滤波算法的助听器语音降噪算法。算法首先结合人耳听觉特性和助听器响度补偿的特点,将语音信号进行Gammatone分解为多路子带信号。然后在每个子带内用基于先验信噪比估计的维纳滤波器进行语音增强处理。最后通过综合子带信号,得到增强的语音。此外,为了改善维纳滤波算法噪声谱估计的问题,提出一种基于包络估计的语音活动检测算法,并用于改善维纳滤波性能。实验结果表明,与传统维纳滤波法相比,该方法能更有效地抑制残留噪声,提高语音可懂度,具有较高的实用价值。     

Image denoising algorithm via best wavelet packet base using Wiener cost function

A new cost function, namely, the Wiener cost function, is introduced to find the best wavelet packet (WP) base in image denoising. Unlike the existing entropy-type cost functions in image compression, the Wiener cost function depends on both sparseness of image representation and noise level. Combining the Wiener cost function and the doubly local Wiener filtering scheme, a new image denoising algorithm is proposed using the best wavelet packet bases. Owing to unknown true image in denoising, a pilot image with less noise is required to find the best wavelet packet base, which is obtained by the existing denoising algorithms. From the pilot image, the best 2D wavelet packet tree is searched in terms of the Wiener cost function and the energy distributions of the image in the best wavelet packet domain are also estimated. Further, the image is recovered by applying the local Wiener filtering to the best wavelet packet coefficients of the noisy image. The experimental results show that for images of structural textures, for example 'Barbara' and texture images, the proposed algorithm greatly improves denoising performance as compared with the existing state-of-the-art algorithms.     

低照度视频监控图像降噪算法设计与实现

针对低照度环境下视频监控图像噪点较多的问题,提出一种基于运动检测的低照度视频监控图像降噪算法。在研究低照度视频监控图像噪声特点的基础上,通过一种阈值运动检测算法将图像帧划分成8×8的运动像素宏块和静止像素宏块,对运动像素宏块采用改进的维纳滤波算法进行降噪,对静止像素宏块采用数学形态学和中值滤波相结合的算法进行降噪。实验数据显示,该算法总体时间复杂度接近O(n),使用该算法降噪后的图像的PSNR值和DV,BV值均高于经典降噪算法,证明了该算法在降低时间复杂度的同时,能有效降低图像噪声,并较好地保持图像的解析度。     

IPP在基于小波域Wiener滤波的图像去噪中的应用

为了提高工业在线检测中图像处理的速度,使用英特尔集成性能原件(Intel IPP)作为编程工具,在小波域结合Wie-ner滤波进行图像去噪。对IPP作了简介,并阐述了小波域Wiener滤波原理和ThWiener算法。实验表明,在VC 平台下使用IPP对含噪图像进行小波域Wiener滤波具有良好的去噪效果,并且计算速度快,效率高,在实时图像处理中有较高的应用价值。     

强噪声条件下激光光斑图像预处理方法研究

为了研究强噪声光斑图像的抑噪方法,采用基于小波阈值法和形态学滤波的级联算法及小波域中值滤波法进行预处理,以信噪比、均方根误差和光强分布作为评估标准,并将处理效果与其他方法对比。结果表明：小波域中值滤波处理效果优于空域中值滤波;级联法的抑噪和光斑特征恢复效果更优于传统方法,其中对-2.0843dB的原低信噪比图像处理后的信噪比、均方根误差分别约为小波变换和空域中值滤波法的1.34、0.81倍和3.14、0.50倍;且原图像信噪比越低,其处理效果相对于传统方法的优越性越明显。     

基于统计特性的小波噪声抑制在低剂量CT中的应用

较高的照射剂量限制了X线断层成像(computed tomography,CT)技术在筛查及体检中的应用,目前临床常采用降低剂量的解决方案,但CT图像质量亦有明显下降。为提高低剂量CT的重建质量,提出了一种基于投影数据统计特性的小波去噪算法。通过分析低剂量投影数据的噪声特性,发现在投影域其噪声均值和方差接近非线性高斯分布,根据非平稳噪声在平稳小波域中的性质,结合贝叶斯估计方法对小波系数进行基于最小均方误差的自适应滤波,实现了图像信噪分离的目的。滤波完成后,采用常规滤波反投影(FBP)法重建CT图像。较传统算法,该方法具有较高的信噪比,实验结果表明,该算法能够有效地抑制噪声,且较好地保留图像细节。