基于小波域反正切变换的红外图像增强算法

针对红外图像对比度低、噪声大的特点,利用由信息熵、信噪比和图像标准差构成的评价函数,提出一种平稳小波域的红外图像增强算法。以反正切变换为基础,设计在平稳小波域内增强红外图像对比度的非线性变换函数,并利用差分演化算法与评价函数,寻找最优的非线性变换参数。实验结果表明,与传统的小波域增强算法相比,该算法在有效增强红外图像对比度的同时,对噪声具有较强的鲁棒性。     

一种基于二维离散小波变换的医学图像增强算法

噪声是影响医学图像质量的最重要的因素之一。去除噪声,增强图像以提高图像质量是医学图像处理的重要课题。传统的图像增强方法在改善图像视觉效果的同时还存在噪声过增强问题,不适于医学图像增强。针对这种情况,文章提出了基于二维离散小波变换的医学图像增强算法。在多尺度分析基础上,该算法对小波分解得到的低频子带图像采用两步提升法进行对比度增强处理,而对小波分解得到的不同方向上的小波系数进行不同程度的去噪并增强。实验结果表明,该方法在提高医学图像对比度改善图像质量的同时有效地解决了传统算法中难以克服的噪声放大问题。处理后的图像更利于医生进行分析诊断和医学影像的后续处理。     

提升二进小波滤波器的构造方法研究

在二进提升方案相关理论的基础上,结合消失矩条件,提出一种构造提升二进小波滤波器的新方法。此方法由二进小波滤波器出发,可以构造具有更高阶消失矩的提升二进小波滤波器。同时,考虑小波滤波器所具有的特性,通过选取适当的提升参数,具体构造了具有紧支撑、对称性和高阶消失矩的提升二进小波滤波器。     

模糊集与非线性增益相结合的自适应图像增强算法*

提出了一种模糊集增强与非线性增益相结合的自适应图像增强算法,使用双正交小波变换对原始图像进行分解,低频子带系数采用改进的模糊集增强算法,以提升图像的整体对比度;对高频子带,先采用贝叶斯萎缩法估计噪声与信号的阈值,再使用一种非线性增益函数增强图像细节并抑制噪声。对算法中影响增强效果的关键参数进行了研究,并提出了一种模糊集增强算子的阈值选取算法,能够实现不同图像自适应参数选择;将信息熵作为非线性增益函数的参数选取准则,并针对算法中排序算法运算量过多导致算法时间过长的情况,提出了一种替代求解方法,极大地提高了算法效率。对算法进行仿真,结果表明：算法能够有效提升对比度、增强图像细节并抑制噪声,可以明显改善图像的视觉效果,具有参数自适应、算法效率高等优点。     

信息熵-保真度联合度量函数的单幅图像去雾方法

为了增强雾霾图像对比度的同时有效地弥补颜色缺失,提出一种信息熵与保真度相结合的单幅图像去雾方法.首先利用四叉树分割的雾霾变换图像估计大气光线;然后构造信息熵与保真度的联合度量目标函数,估计局部图像块的大气透射率;再采用加权的最小二乘方法对大气透射率的初次估计值进行精细化处理;最后根据大气散射模型求解出去雾后的图像.采用多种室外场景下不同分辨率的真实雾霾图像作为测试数据,通过多组性能指标的比较分析;实验结果证明,该方法在增强图像对比度的同时有效地保留了图像色彩信息.     

一种基于à trous算法的遥感图像模糊集增强算法

针对遥感图像在处理过程中噪声放大引起的对比度差,边缘细节模糊和目标与背景区分不明显等问题,提出一种结合àtrous算法和改进的模糊对比度增强的遥感图像增强算法。该算法一方面利用直方图均衡,提高图像整体对比度;另一方面根据图像在二进小波域表达的冗余性,不会在图像预处理时平滑掉某些重要信息。其平移不变性避免了传统图像增强算法中产生的伪吉布斯现象,有效避免由于非线性变换引起的视觉形变。模糊对比度增强了图像的纹理和边缘信息,从局部增大图像对比度。与当前一些典型的增强方法相比,实验结果表明所提算法的几种客观评价指标明显优于其他算法,能有效提升图像的对比度,抑制伪吉布斯现象,而且图像视觉效果也有明显改善。     

基于二进小波与融合方法的医学图像增强研究

医学图像清晰度的增加,能提高医生的诊断准确率。因此,提出一种基于二进小波与融合方法的医学图像增强算法。首先,将一幅图像经过分解后,先使用一种增强函数对高频系数进行相应处理;再使用另一种增强函数也对高频系数进行相应处理。此后,将对应的高频图像进行融合。最终,利用分解得到的低频信息和增强融合后的高频信息进行反变换。实验及结论表明:采用该增强算法能有效地提升医学图像的清晰度,达到增强医学图像的效果。     

基于小波尺度积的图像边缘检测算法

图像边缘检测技术是图像处理中最重要的内容之一,针对噪声大、灰度对比度低的图像,利用小波尺度乘积模极大值对其进行边缘检测.在进行二进小波变换后,先把相邻尺度的小波系数直接相乘,抑制噪声和增强图像边缘信息,再运用模极大值检测图像边缘,利用隶属函数确定阈值.该算法可以免除传统小波模极大值边缘检测后繁杂的边缘链接,简单易实现,实验证明其对抑制噪声和增强弱边缘有良好的效果.     

平稳小波域红外图像增强的反正切变换法

针对红外图像噪声大、对比度低等特点,提出一种平稳小波域的红外图像增强方法。综合运用信息熵、信噪比和图像的标准差构造增强后图像的评价函数。结合红外图像的特点,利用反正切变换设计一种简单有效的非线性变换函数用于在平稳小波域内增强红外图像的对比度。该算法用差分演化算法结合构造的评价函数,寻找最优的非线性变换参数。实验结果表明,所提出的算法在有效增强红外图像对比度的同时又对噪声有较强的鲁棒性。所提出的算法综合性能优于两种传统的同类方法。     

基于改进蛙跳算法的图像对比度增强方法

为改善图像对比度,提出了一种基于改进蛙跳算法的图像对比度增强新方法。该方法利用分段线性变换增强图像的原理,对蛙跳算法进行深入分析并进行改进后,将改进蛙跳算法与二维Otsu法相结合,利用蛙群的并行搜索机制自动选取图像的双阈值,然后再以图像的对比度作为改进蛙跳算法的适应度函数,自适应地搜索分段线性变换的斜率,并以之增强图像。实验结果表明,该方法有效改善原图像的对比度,且优于直方图均衡化法及基于基本蛙跳算法和人工鱼群算法的增强方法。     

基于EMD和自适应提升小波分析的图像增强

针对经典和提升小波变换共同的缺陷,提出基于EMD和自适应提升小波分析的图像增强算法。对二维图像信息作EMD分解,提取出图像信息的IMF分量,对此IMF分量进行自适应提升小波分解并重构,得到增强图像。仿真及实验结果表明该方法具有有效性和实用性。     

第二代小波变换及其遥感图象应用

主要探讨了第二代小波变换的基本原理。通过上升型算法，所有变换都在空间域进行，能够进行本位运算，既提高了效率，又节省了内存开销。以经典的ＣＤＦ双正交小波为例，介绍了利用上升型模式构造第二代小波的实现过程。针对遥感图象处理的具体应用，用第二代小波变换与滤波相结合的方法进行遥感图象的增强和模糊，取得了很好的效果。     

Mammogram Enhancement Using Lifting Dyadic Wavelet Transform and Normalized Tsallis Entropy

In this paper, we present a new technique for mammogram enhancement using fast dyadic wavelet transform （FDyWT） based on lifted spline dyadic wavelets and normalized Tsallis entropy. First, a mammogram image is decom- posed into a multiscale hierarchy of low-subband and high-subband images using FDyWT. Then noise is suppressed using normalized Tsallis entropy of the local variance of the modulus of oriented high-subband images. After that, the wavelet coefficients of high-subbands are modified using a non-linear operator and finally the low-subband image at the first scale is modified with power law transformation to suppress background. Though FDyWT is shift-invariant and has better poten- tial for detecting singularities like edges, its performance depends on the choice of dyadic wavclcts. On the other hand, the nulnber of vanishing moments is an important characteristic of dyadic wavelets for singularity analysis because it provides an upper bound measurement for singularity characterization. Using lifting dyadic schemes, we construct lifted spline dyadic wavelets of different degrees with increased number of vanishing moments. We also examine the effect of these wavelets on mammogram enhancement. The method is tested on mammogram images, taken from MIAS （Mammographic Image Analysis Society） database, having various background tissue types and containing different abnormalities. The comparison with tile state-of-the-art contrast enhancement methods reveals that the proposed method performs better and the difference is statistically significant.     

一种混合噪声图像去噪方法

首先分析了含有高斯白噪声和脉冲噪声的图像必须采用不同去噪方法的原因;然后分别给出了小波变换后的低频子带图像与高频子带图像的去噪方法：用改进的邻域平均法对低频子带图像进行去噪处理。对高频子带图像采用中值滤波、阀值处理、小波系数增强方法去除脉冲噪声;最后对经过处理后的各子带图像进行小波逆变换得到恢复图像;实验结果证明了理论分析的正确性。     

基于静态小波变换的提升框架分解

静态小波变换的最大优点是具有平移不变性。该文基于小波变换的多相表示,利用多采样率滤波器理论中上(下)采样算子与滤波器的等效易位关系,提出了将传统的静态小波变换由懒惰小波变换经过有限步交替的提升和对偶提升结构来实现的方法。由于提升框架容易实现逆变换,故在处理边界中具有更大的灵活性。分析表明,与标准算法相比,通过提升分解,可减少一半计算量。     

基于改进型WBCT的多光谱图像融合方法

针对多光谱图像的融合问题,以提升小波变换代替传统小波变换,提出一种改进的WBCT方法。利用该方法对源图像进行多尺度分解,得到高频和低频分量,采用不同的融合规则对其进行处理,得到融合后的系数,并通过逆变换得到融合图像。实验结果表明,与Contourlet变换和提升小波变换相比,改进方法的融合效果有明显提升。     

基于小波变换的拓片文字边缘检测*

针对拓片得到的文字图像具有模糊细节多、效果差等特征,以及传统算法对其边缘检测的精度不高,根据拓片文字边缘独立于尺度传播的特性,提出了一种基于二进小波变换的拓片文字图像边缘提取和增强算法。首先用二进小波对拓片文字图像进行多尺度分解,再结合小波变换模值跨尺度传递的不同特性,进行多尺度下的图像边缘提取、增强和细化。实验表明,该算法克服了传统算法的不足,弱化了单尺度下噪声抑制与边缘细节提取精度之间的矛盾,从而具有更好的实用性。     

基于多分辨率奇异值分解的图像融合

提出一种新的基于多分辨率奇异值分解（ MSVD）图像融合算法。算法对源图像进行MSVD处理,使其分解为互不相关的平滑和细节分量,并对平滑分量进行多层次的分解与处理。类似于小波变换,多分辨率奇异值分解的基本思想是在平滑分量的每一层上用奇异值分解（ SVD）来取代滤波,最终利用融合规则对图像进行MSVD融合。利用5种评价算子来评价算法,得到的融合效果很好。与基于小波分解的算法相比,算法计算简单、实时性突出,对复杂、高像素图像处理更简单方便。     

基于自适应二进小波变换的人脸检测方法

提出一种基于提升二进小波变换的检测人脸部位（如鼻子、眼睛和嘴唇等）的快速算法。在提升二进小波滤波器中的自由参数是学习的,从便使两个向量（其中一个向量的分量是提升二进小波滤波器系数,另一个向量的分量是人脸某部位像素）之间的夹角的余弦值最大化。学习得到的滤波器应用到测试图像中,可以检测人脸某些部位。实验结果表明,该方法具有较强的鲁棒性,能够很好地解决复杂背景下的人脸检测问题。由于该方法实现的简单性,并容易由硬件实现,使得检测速度进一步提高,因此该方法在可视电话等领域有着广阔的应用前景。     

Construction and properties of spline dyadic wavelet filters

This paper focuses on the construction and properties of spline dyadic wavelet that equals its reconstruction wavelet. A general construction method of finite spline dyadic low-pass and high-pass filters is given. It proves that finite spline dyadic low-pass filters are symmetric about 0 or 1/2, but there are no finite spline high-pass filters possessing symmetry with respect to 0 or 1/2. It further shows that there exist infinite spline high-pass filters possessing symmetry with respect to 0 or 1/2, which can be constructed. Their energy is concentrated and so finite symmetric spline dyadic wavelet filter that equals its reconstruction filter can be obtained approximately. Construction examples for quadratic and cubic spline dyadic wavelet filters are given.