Mallat算法的光学实现方法

现有的光学小波变换方法均基于连续小波变换,基于离散信号的小波变换算法（Mallat算法）的光学小波变换还没有出现,这阻碍了光学小波变换应用的发展。针对这一问题,分析利用光学4f系统实现Mallat算法的基本原理,提出Mallat算法的光学实现方法。针对空间光调制器只能实现非负的实函数,且CCD只能记录光的强度,给出一种应用于光学4f系统的光学小波滤波器的设计方法。使用该种光学小波滤波器,利用光学4f系统实现Mallat算法的小波分解部分,并通过数值计算实现Mallat算法的小波重构部分。仿真分析和光学实验结果验证了方法的正确性。     

Mallat算法的光学实现

提出了Mallat算法的光学实现方法.针对振幅型空间光调制器只能实现非负的实函数,且CCD只能记录光的强度,提出一种应用于光学4f系统的光学小波滤波器的设计方法.根据采样间距,基于张量积方法由一维小波滤波器系数构造二维小波滤波函数.然后通过拆分、傅里叶变换与归一化,得到非负的实函数形式的频域小波滤波器.最后,给出相应的光学小波变换后处理方法.使用该种光学小波滤波器及其相应的后处理方法,利用光学4f系统实现Mallat算法的小波分解部分,并通过数值计算实现Mallat算法的小波重构部分.仿真实验结果表明,通过本文提出的方法在理论上能够高精度地重构输人图像;在引入光学器件量化误差的条件下,平均重构PSNR为54.27 dB.利用实际的光学4f系统进行光学实验,也能以良好的质量重构输入图像.仿真分析和光学实验结果验证了方法的正确性.     

小波分析在模拟电路故障特征提取中的应用

针对模拟电路故障特征提取,提出了在小波变换Mallat算法的基础上,结合快速傅里叶变换的方法.该方法选用dbN小波,利用Mallat算法将信号分解,得到一系列高频和低频子带,分别对各子带进行快速傅里叶变换,从而得到各子带上信号的频谱.文章给出了采用该方法的基本步骤和应用实例,应用表明该方法可以有效辨别模拟电路参数型故障,准确得到故障特征.     

图像小波零树算法在高速DSP上的实现

嵌入式小波零树算法是一种简单有效的图像编码算法,其比特流中的比特是按重要性排序的,允许精确达到一个目标比率或目标失真.通过充分利用高速DSP的指令代码并行处理及软件流水等功能,在高速DSP芯片TMS320C6201上实现图像小波零树算法,运算时间大为减小,图像视频压缩得到更加高效、实时的执行,有利于便携式数字图像压缩器件的设计.     

基于小波变换的信号检测及其在DSP上的实现

本文介绍了小波变换理论及信号检测原理,并且研究了在DSP中实现小波变换算法。实例表明,基于DSP的小波分析方法能够成功地实现含噪信号中有用信号的提取。     

小波变换在图像处理中的应用

分析了小波变换的特点,引入方向小波来实现图像的特征提取,并给出方向小波变换在字符图形识别的结果.实验证明,由于这种特征提取方法有很好的局部方向特性,使得它对于字符的典型噪声笔划丢失、笔划断裂、机械抖动、笔划的粘连有很好的识别作用,十分适用于字符的识别工作.     

小波提升算法在JPEG2000中的应用

描述JPEG2000静止图像压缩标准产生的背景、特点,所涉及的重要概念和关键技术,讲述了作为JPEG2000标准中首选算法小波的提升算法,用程序实现了简单的基于小波提升算法的JPEG2000的编解码系统,并将压缩后的图像在质量及大小两方面与JPEG图像作了比较。     

嵌入式小波零树图像编码算法的Matlab编程实现

随着基于多媒体的视频应用的激增和网络应用的不断发展,对图像压缩技术进行了研究.嵌入式小波零树,即ENW图像编码算法不仅具有高的压缩比,还能实现渐进编解码、从有损压缩到无损压缩等优点,在ENW算法的基本原理的基础上,编写了Matlab程序进行编码实现并得出相应实验结果.     

提升小波变换在图像压缩中的应用

利用第二代小波变换--提升小波变换,为第一代小波变换提供了一种新的更快速的实现方法,使得其构造不再依赖于Fourier 变换构造,可以实现所有的第一代小波变换,提升方案把此变换过程分为分裂、预测和更新3个阶段.基于提升算法的小波变换是新一代静止图像压缩标准--JPEG 2000的核心算法之一.在研究小波提升方案的基础上,分析了它在JPEG 2000应用,最后将小波提升和Mallat算法进行分析比较,试验证明提升方案的小波变换算法计算时间比Mallat 算法减半.     

切削用量遗传优化中的约束条件处理

针对应用遗传算法进行切削用量优化,提出了三种约束条件的处理方法,并进行了性能测试,比较其在进化趋势、合格个体数和寻优能力方面的性能,结果显示:采用交叉变异操作产生合格个体的种群进入下一次进化的搜索空间限定法效果较好.     

光学子波用于图像处理

在目标图像的处理中,对图像进行空间子区分割,利用于波函数的局域化和多尺度的特性,对有目标信息的子区进行光学子被函数变换;并对有目标信息子区中的子波函数进行多通道并行处理,避免了繁琐的数学运算,提高了图像处理速度,可快速给出准确的目标特征.文中阐述了一维子波函数光学变换用于图像处理的方法,通过光学方法将图像进行子区分割,并运用子波函数的特性对子区中图像信息进行光学子波变换,通过多路光学通道同时提取图像的边缘信息.本文基于子波变换的理论对光学子波变换的原理进行了详细论述,建立了一套完整的光学子波变换的实验系统,并给出了具有理论依据的实验数据.     

改进二值化算法在铁路路况图像处理中的应用

针对铁路路况识别系统实时性要求高,图像受太阳光照射、阴影遮挡等外界条件影响大的特点,结合了两种对CTSU法的改进,提出了一种新的改进算法。改进二值化算法首先利用快速二值化算法找到一个初始的阈值,然后利用类内方差和图像灰像素的变化率的关系来判断是否对图像进行继续分割,直到找到最佳阈值为止。此法可在提高算法的适应性的同时使计算速度得到改善,实验结果表明这一算法效果良好。     

图像编码压缩小波基的选择

分析了小渡基的正则性、消失矩等一些特性,以及双正交小波、正交小波在进行图像编码时的优缺点,并通过实例分析,得出具有紧支撑对称性的双正交小波基,能够提供良好的视频图像压缩效果和主观视觉效果.     

基于数字图像处理的微光电视像质改善

针对微光电视图像像质缺陷,提出了基于数字图像处理的解决方法。讨论了对微光电视图像进行数字化处理的基本要求,论述了微光电视图像的像质缺陷来源和特点。针对微光电视图像的噪声污染现象,给出了用两种适用实时处理的空间域去除噪声方法。采用直方图均衡化的灰度变换方法来克服微光电视图像显视动态范围偏低的缺点,并通过编程得到了可行有益的微光电视图像的像质改善效果。     

椭偏光学显微成像系统中的图像采集及处理技术

椭偏光学显微成像是近几年发展起来的一种超薄膜及表面结构显示技术,它不仅为分子生物学、生物医学(尤其是分子生物医学)及分子生物材料学等领域提供了一种新的研究手段,而且在临床疾病诊断、微电子器件及纳米材料检测等方面具有潜在的应用前景.本文针对椭偏光学显微成像系统及其成像(简称“椭偏成像”)特点,提出了扩展图像量化等级法、快速采样—时间积分法和多采样点平均法以改善椭偏成像质量和样品表面定量分析的可靠性,并给出理论分析及实验结果.这些图像采集和图像处理技术在椭偏光学显微成像系统中行之有效,同时也适用于类似的图像处理系统.     

Visualization and coding in three-dimensional image processing

A system for calculating orthographic views of three-dimensional objects from a confocal microscope has been implemented in a high-level language. It is used on a regular basis in a number of projects and on different computers. The system enables the user to filter the original data and make a selection of which points and parts of the objects to show in a projective view. The information to be shown is coded in a compact format that is well suited for projection calculations. Several display principles were implemented that enhance different aspects of the objects.     

基于Red-Black小波变换的多光谱图像融合方法

针对张量积小波在多光谱图像融合中的不足,提出了一种基于Red-Black小波变换的多光谱图像和高空间分辨率全色图像融合方法.首先对多光谱图像进行IHS变换,将得到的亮度分量和高空间分辨率全色图像进行直方图匹配,并分别作多尺度Red-Black小波分解,然后对低频部分采用加权平均、高频部分采用替代的融合算法对分解子图像进行融合,最后对融合后的各级子图像进行Red-Black重构和IHS逆变换得到融合结果图像,采用客观性能指标对融合结果图像进行了评价.实验结果表明,该方法有较好的融合效果,其保持光谱质量和空间分辨率信息的能力比基于IHS变换融合方法、基于DWT的融合方法和基于IHS-DWT的融合方法都强.     

以效果评价为反馈的多聚焦图像融合

一般的图像融合算法需要通过人工参与比较才能判断融合效果的好坏，基于小波变换的并以效果评价为反馈的图像融合算法，将其用于多聚焦图像融合中，能够一次就得到各个目标都比较清晰的融合图像。通过实验比较可以得出，采用反馈后确实能够更方便地获得较好的融合图像。     

小波变换在AFM图像处理中的应用研究

根据原子力显微镜(AFM)图像的特点,对小波变换应用于原子力显微镜图像的降噪、增强及融合方法进行了阐 述,采用原子力显微镜对无磨料低温抛光后的铝合金(LY12)工件表面进行检测,并利用所述方法对扫描图像进行了处 理。结果表明,利用小波变换对原子力显微镜图像进行处理是有效的、可行的,得到满意效果。