第二代Curvelet变换在低剂量CT图像增强中的应用

低剂量CT图像信噪比低,图像对比度差。对婴幼儿低剂量颅脑CT图像应用第二代Curvelet变换,分别对低频子带进行非线性增强、对高频子带应用自适应域值方法进行去噪后再进行非线性增强,再经Cuverlet反变换后,其结果与小波变换增强及直方图均衡增强的结果进行比较。结果显示第二代Curvelet变换增强图像对比度及信噪比明显提高,图像细节显示清晰,效果良好。     

基于非下采样剪切波变换与引导滤波结合的遥感图像增强

针对遥感图像中对比度低、细节信息缺失和边缘梯度保持能力较弱等问题,提出了一种基于非下采样剪切波变换（NSST）与引导滤波相结合的遥感图像增强算法。首先,原始图像通过NSST被分解成低频子带和高频子带两部分。然后,对低频子带进行线性增强,提高整体对比度;采用自适应阈值法抑制高频子带的噪声,再对去噪后的高频子带进行引导滤波增强,提高图像的细节信息和边缘梯度保持能力。最后,对两部分子带进行NSST反变换,得到增强后的图像。实验结果表明,与直方图均衡、基于Contourlet变换和模糊理论的图像增强算法、基于非下采样Contourlet变换与反锐化掩膜结合的遥感图像增强算法以及基于非下采样Shearlet变换与参数化对数图像处理相结合的遥感图像增强算法相比,该算法的图像信息熵、峰值信噪比（PSNR）和结构相似性（SSIM）都有一定的提升,能明显地改善图像视觉效果,使得图像纹理更加清晰。     

最大差值图决策的低照度图像自适应增强算法

应用于光照分布不均的低照度图像,传统的图像增强算法会出现色彩失真、亮区过度增强等问题,因此提出一种最大差值图决策的低照度图像自适应增强算法。首先,提出最大差值图的概念,通过最大差值图粗略估计出初始光照分量;然后,提出交替引导滤波的算法,利用交替引导滤波对初始光照分量进行校正,实现光照分量的准确估计;最后,设计了图像亮度自适应的伽马变换,能够根据获取的光照分量自适应调整伽马变换参数,从而在增强图像的同时消除光照不均带来的影响。实验结果表明,增强后的图像有效消除了光照分布不均带来的影响,图像亮度、对比度、细节表现能力和色彩保真度都得到了明显提升,平均梯度提升了1倍以上,信息熵提升了14%以上。由于提出的算法对光照分量估计准确,自适应伽马变换针对低照度图像进行了优化,因此,对于夜间等弱光源条件下的彩色图像具有十分有效的增强效果。     

基于第二代Curvelet变换的低对比度图像增强

针对传统图像增强方法用于低对比度图像时,存在对噪声敏感、局部过增强等问题,提出了一种基于第二代 Curvelet 变换的增强方法。将图像进行多尺度多方向的 Curvelet 变换;引入分段非线性函数的思想,调整低频子带系数,提高图像整体的对比度;对各尺度的高频子带系数进行非线性加权,增强图像细节,并进行阈值降噪。实验表明,该方法优于常用的空间域直方图均衡化和小波域图像增强法,能有效地提高图像的对比度、降低噪声,并且较好地保留边缘信息,具有良好的视觉效果。     

一种骨科X线片的混合图像增强算法

为了改善骨科X线片的清晰度,增强其对比度,突出骨骼的细节及边缘,文中提出了一种有效的混合图像增强算法.该算法首先用拉普拉斯变换突出图像的细节,用梯度法突出其边缘,接着用平滑过的梯度图像掩蔽拉普拉斯图像,再经过二阶巴特沃思高通滤波和高频加强滤波后得到锐化图像,最后经过灰度变换得到最终的增强图像.实验结果表明该算法比传统的采用单一算法如灰度变换、直方图均衡化或对比度自适应直方图均衡化的效果更好.     

基于多尺度域和能量特征分析的航空图像增强

为了有效地解决航空图像在雾霾等恶劣天气下存在边缘和细节丢失、对比度低的问题,提出了一种结合非下采样Contourlet域和能量特征的引导滤波航空图像增强算法。该算法首先将低质的航空图像进行非下采样Contourlet变换(NSCT),得到一个低频子带和多个高频子带;之后对低频子带线性拉伸以提高对比度,高频部分先采用基于能量特征改进的自适应Bayes阈值进行噪声抑制,再进行引导滤波增强,以提升和优化边缘信息的保持能力;最后将图像进行NSCT反变换,得到最终的增强效果图。大量实验结果表明,该算法能较好地增强图像边缘细节信息,明显提升图像的整体观感,并具有一定的抗噪能力。     

融合NSCT和自适应平滑的光照不变量提取算法

为了更好地解决光照变化对人脸识别系统的干扰问题,提出一种融合了NSCT和自适应平滑的算法,以提取带有更多人脸结构信息的光照不变量.首先用NSCT分解对数域人脸图像,并对各高频子带进行NormalShrink阈值滤波;再将滤波后的高频子带和未经处理的低频子带进行逆NSCT处理得到人脸图像的模糊图像;然后对NSCT分解后的低频子带使用自适应平滑提取出低频子带中的人脸细节信息;最后结合该人脸细节信息和模糊图像进行计算,得到人脸图像的光照不变量.该不变量有效地弥补了NSCT方法中缺乏低频子带中的人脸细节信息的不足,提高了人脸信息的利用率.在Yale B和CMU PIE人脸库上的实验结果表明,该算法能够有效地消除光照变化的影响,具有更优的人脸识别性能,提高人脸识别系统的光照鲁棒性.     

消除光晕现象的快速Retinex图像增强

由于假设场景中光照是平缓变化的,传统的中心环绕Retinex图像增强方法在处理高动态范围图像时易在明暗对比强烈处产生光晕现象.提出一种快速Retinex图像增强方法,以模拟人类视觉系统的全局和局部自适应性.首先对原图进行全局动态范围调整,然后使用mean shift滤波进行估计光照,并基于中心环绕假设消除光照不均影响,在后处理中对图像去除孤立点所占的直方图范围.实验结果表明,该方法能有效地克服光照不均并消除了光晕现象;使用了mean shift加速算法,运行速度快于已有同类方法.     

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NSCT域滚动引导滤波与自适应PCNN的医学图像融合

针对传统CT和MRI医学图像融合后存在边缘轮廓模糊、纹理细节丢失等问题,提出基于NSCT域结合相位一致性滚动引导滤波与改进参数自适应双通道PCNN的图像融合方法。首先,采用相位一致性滚动引导滤波对CT源图像进行增强,提高骨骼轮廓结构清晰度。然后,通过NSCT变换分解增强后的CT和MRI源图像得到低频子带和高频子带。低频子带系数采用改进参数自适应双通道脉冲耦合神经网络融合策略,明显改善了软组织的纹理细节模糊效果;高频子带系数采用加权求和修正拉普拉算法融合,提升了融合后图像的细节、纹理等信息。最后,通过逆NSCT变换重构出融合图像。通过五组对比实验表明,所提方法的AG、CC、SF、MSE以及CEN客观评价指标分别平均提高了13.30%、6.71%、4.40%、40.23%、19.16%,说明该融合方法在处理纹理细节、边缘轮廓、结构相似性以及图像像素方面性能更好。     

基于冗余提升不可分离小波的LSCN红外图像增强方法

针对红外图像信噪比低, 易受背景环境影响的问题, 提出一种基于不可分离小波的多尺度方向分析(NSWMDA)和连接突触计算网络(LSCN)的图像增强算法. 该算法首先将原始图像进行冗余提升的不可分离小波变换(NSWT), 得到高频细节子带和低频近似子带, 然后对高频细节子带进行多方向滤波后LSCN算法进行增强, 对低频近似子带直接采用LSCN算法增强, 最后对处理后的子图进行融合重构得到增强后的红外图像. 在电力变压器红外图像中, 该算法相比其他算法在边缘强度、信息熵、峰值信噪比、结构相似度、平局梯度5种指标中分别至少提升了10.86%、14.39%、19.95%、7.06%、6.70%. 实验结果表明, 该算法不仅提升了红外图像整体清晰度, 同时也使得图像的细节纹理和对比度得到加强, 具有很好的红外图像增强效果.     

频域内分位数的蒙古族家具纹样增强算法

为了使灰度图像的细节更加突出、可视性增强,提出一种基于离散余弦变换与分位数算法结合的图像增强方法。通过离散余弦变换提取出图像的低频分量,图像高频分量保持不变。对低频分量进行分位数的细分,使参与增强过程低频分量的增强级别具有选择性,再分别对这些子直方图进行直方图均衡化,使图像对比度增强。将处理后的低频分量与未处理的高频分量进行逆变换,得到增强后的图像。选取蒙古族家具纹样,与传统的自适应直方图均衡化算法及方向自适应插值算法相比较,提出的方法在蒙古族纹样增强方面具有更好的视觉效果,其评价指标也有显著提高。     

基于第二代Curvelet变换的彩色图像增强算法

针对小波变换对彩色图像增强算法诸多问题,提出基于第二代Curvelet变换的彩色图像增强算法,它克服了小波变换在表达彩色图像边缘的方向特性等方面的内在缺陷,更加适合分析二维图像中的曲线或直线状边缘特征。阐述了第二代Curvelet变换的基本原理,通过对512×512的Lena和Babon彩色图像仿真实验,实验结果表明算法对彩色图像具有很好的增强效果,提高了彩色图像的对比度,降低了噪声,同时也较好地保留了边缘信息,无论是从视觉效果还是从性能指标都优于小波和Ridgelet算法。     

融合曲波变换和颜色直方图的图像检索

研究了曲波变换和颜色直方图在图像检索系统中的应用,在此基础之上提出了一种融合Curvelet变换和颜色直方图的彩色图像检索的方法。该方法首先采用Curvelet变换提取彩色图像中的纹理特征,再利用颜色直方图提取颜色特征,最后分别用Manhattan距离和欧几里德距离进行纹理和颜色的相似性匹配。实验结果表明,融合曲波变换和颜色直方图的方法对图像检索非常有效。     

基于RBF 神经网络的低对比度图像自适应增强算法

针对低对比度图像增强问题,提出了一种将直方图修正与RBF 神经网络相结合的 图像对比度增强算法。首先由原始图像获得与其邻域存在对比度的像素的条件概率直方图,通 过调整两个增强参数可以改变条件概率直方图和均匀分布直方图的权重,生成新的直方图对图 像进行增强。采用RBF 神经网络建立图像特征与两个增强参数之间的非线性映射关系。根据图 像本身的特征快速获得增强参数,从而实现图像的自适应增强。该方法计算量小,实时性强, 应用范围广,有较强的自适应性。     

Curvelet变换的多波段遥感图像融合研究

提出一种基于Curvelet变换的多波段遥感图像融合算法。Curvelet变换具有比小波变换更好的边缘表达,因而更适合图像的融合处理。采用具有多尺度、多方向特点的Curvelet变换对多波段遥感图像像进行分解。对于低频系数采用平均融合算法,根据高频子图边缘分布差异,对于方向高频系数采用区域边缘检测和区域谱熵算法实现多波段遥感图像的融合处理。实验结果表明,提出的算法与传统算法相比在保留原始图像边缘和纹理信息同时,可以有效地取得较好的融合视觉效果。     

基于Curvelet变换的X射线图像增强

针对传统X-射线图像增强方法中图像细节不够清晰或噪声增强过大的问题,基于数学定义严谨的多尺度几何分析方法Curvelet变换,给出了一种灵活的非线性增强函数。首先,对X-射线图像进行Curvelet分解,然后在各精细尺度上对系数按增强函数进行映射,最后根据修正后的Curvelet系数重建图像。实验表明,根据所给定的增强函数,Curvelet变换能有效增强X-射线图像边缘对比度,细节清晰,噪声小,与传统方法比较,具有更好的视觉效果。     

彩色图像去雾清晰化研究

为了解决雾霾天气的影响下成像设备采集的图像容易出现的降质及色彩失真问题, 并从有雾图像中增强其细节信息, 提高原图像的对比度和清晰度. 将彩色图像RGB通道分别做相应的图像增强算法处理, 全局直方图均衡化把整体的灰度直方图进行均匀分布的处理, 小波变换算法对彩色图像进行多层次分解, 多尺度Retinex算法通过高斯函数做卷积运算对图像做多尺度变换. 实验结果表明, 全局直方图均衡化、小波变换算法和多尺度Retinex算法都能增强雾天图像的景物信息, 有对应于各自的优势和不足. 相比较这3种算法而言, 多尺度Retinex算法得到的去雾图像亮度增强、细节信息突出、失真度小, 能更好地进行去雾增强.     

一种虹膜定位的新算法

针对虹膜外径边缘图像提取的困难,提出对增强了对比度的虹膜图像进行阈值分割之后用圆检测方法进行虹膜定位的简便而快速的算法.首先,根据虹膜图像的边缘图像用圆检测随机Hough变换方法提取瞳孔的圆心与半径;然后,对用直方图均衡化方法增强了对比度的虹膜图像进行阈值分割,提取分割后的图像的二值边缘图像;最后,利用已经提取的瞳孔的圆周参数等先验知识检测虹膜外径与圆心。实验结果表明,该算法提高了虹膜定位的速度,并且具有较好的健壮性与稳定性。