图象中噪声的局部拟合平滑方法

数字图象的噪声平滑是数字图象处理技术中非常重要的一个领域.本文从图象的统计特点出发,寻找出了一种局部灰度拟合的平滑方法.它不同于以往的一些噪声平滑方法,如中值滤波法,邻域平均法,梯度倒数法等等.本方法由于比较具体地分析了图象的特点,因此具有比较广泛的适应性和综合的图象噪声平滑及保持边缘能力.由于在本算法中存在一个可调节的参数k,所以只要略作修改,就可以实现噪声的自适应平滑.     

一种新的图象边缘检测算法

对于迭有噪声的图象的边缘检测,常用的导数算子如罗伯特算子,拉普拉斯算子等,由于对噪声的敏感性,结果往往不够理想(周新伦等,《数字图象处理》,国防工业出版社,1986;220～233)。例如,在微循环图象中,微血管的灰度起伏较大,使用传统的方法检测血管边缘就难以奏效。对于这类图象,对图象进行平滑预处理,可以减少噪声的影响(罗申菲尔特·A等,《数字图象处理》,人民邮电出版社,1982:291～313),但有时会影响血管边缘的定位精度。考虑到图象的平均运算可以减小噪声的影响,因此若在边缘检测中引入某种平均运算,便能降低边缘检测的噪     

一种平滑图象噪声的局部对比度增强法

本文给出了一种新的图象增强算法，它可以根据褪化图象的特点，在噪声干扰比较严重的区域，以平滑噪声为主，在图象细节较多的区域，以增加局部对比度为主，从而达到既坚比度，又可抑制噪声的目的。     

保存边界的图象平滑方法

提出了一种新的图象平滑方法。该方法利用区域模板和线性模板,将图象中的高频噪声和合理的边界结构通过采用不同的模板进行平滑,达到了既去除噪声,又保存图象边界的目的,为图象的预处理提供了一种很好的方法。     

改进周期图算法及在船舶运动预报中的应用

为了进一步研究船舶实时运动预报,针对船舶在随机海浪作用下的非平稳运动特性和运动姿态的潜周期性,采用周期图算法对海浪扰动下的船舶横摇运动进行建模预报.分析了周期图算法的建模原理,同时针对该方法谱估计的分辨率和方差很难满足实际应用需要的情况,提出了改进算法平滑周期图(Welch)算法.通过仿真实例可以得到,改进后的周期图算法具有更好的方差性能、分辨率和平滑性,且对船舶运动姿态的预报精度明显优于传统周期图算法,说明了该方法的可行性.     

基于固定块的图象压缩编码

提出一种新的基于固定分块的图象压缩方法．根据相邻象素间的相关性,将图象分成2×2大小的块,然后结合中值滤波和RLE方法进行编码,达到平滑噪声和压缩目的．     

局部同质性测度的平滑式图像噪声估计

提出一种基于局部同质性测度的静止图像平滑式加性噪声估计方法。为增强图像中各像元的同质性测度值差异,以柯西分布函数作为核函数,提出一种图像同质性测度的新方法。为提取图像的真实边缘,采用各向异性扩散平滑算法。在去除包含图像真实边缘的子图像的基础上,根据所设定的同质性测度阈值,选取具有较高同质性的子图像,并计算这些子图像的标准方差。最后。将这些各子图像标准方差的中值作为图像噪声的估计值。本文所提出的图像噪声估计算法可自动化实现,无需任何人工参与。试验结果表明,与其它滤波式噪声估计方法比较,本文所提出的方法具有更高的估计精度和更好的鲁棒性。     

反投影断层阻抗成像技术的图像处理与分析

反投影断层阻抗成像是电阻抗断层成像(EIT)中一种应用广泛、极为有效的重建算法,但是其结果存在一定噪声,并且分辨率也较低.本文应用数字图像处理的方法降低噪声、提高分辨率,数字图像处理的方法包括图像锐化、平滑降噪、直方图变换.处理结果显示图像基本上达到要求,得到优化.     

自适应卡尔曼滤波在载波相位平滑伪距中的应用

对于高精度GPS定位,应用传统的载波相位平滑伪距算法会使定位的连续性和精度受到影响,在高动态GPS环境中甚至无法正常应用.基于标准卡尔曼滤波算法假设,利用极大似然准则推导了一种新的应用于载波相位平滑伪距的自适应卡尔曼滤波算法,这种滤波算法利用新息序列分别对系统过程噪声方差和量测噪声方差进行实时估计和调整,得到适用于动态定位的载波相位平滑伪距所需的最优平滑时间常数.在相关理论分析的基础上,对自适应卡尔曼滤波算法的稳定性进行了分析.动态定位仿真结果表明,与传统的载波相位平滑伪距算法相比,自适应卡尔曼滤波算法可以有效改善定位的精度和稳定性.     

非线性随机系统的鲁棒自适应平滑估计算法

针对有色噪声下一类含有未建模动态和扰动的非线性随机系统,提出一种鲁棒自适应平滑估计算法。该算法通过极小化状态平滑估计误差的方差和相邻时刻残差的协方差,在线辨识状态滤波估计误差和残差的方差,实现对未建模动态和扰动的自适应补偿。仿真结果验证了该算法在解决有色噪声下非线性随机系统的时变时滞与参数联合估计问题中的有效性。     

RADARSAT图象滤波的研究

在分析 SAR图象斑点噪声特性和主要滤波算法的基础上 ,将中值滤波、均值滤波、LEE与增强 LEE滤波、FROST与增强 FROST滤波、KUAN滤波、GAMMA滤波、小波软阈值滤波等算法应用于 RADARSAT图象滤波 ,以平滑指数和边缘保持指数等作为评价指标 ,对各种方法进行了比较 .结果表明 ,中值、均值滤波算法的效果较差 ,而各种自适应滤波算法和小波软阈值算法是最有效的     

染色体自动识别的预处理研究

染色体自动识别是国内外关注的课题。本文重点提出了染色体自动识别的预处理的方法。本方法是把64×64,32灰度级的染色体的编码图象,输入 FELIX C-512计算机进行分割后,作出直方图并进行滤波,使直方图平滑,利用程序找出最佳阈值,以确定染色体的几何图形。经 I 值化的染色体图象,首先进行平滑处理,将孤立点和凹凸点去掉,以提高图象质量。     

二维Savitzky-Golay数字差分器剪切波弹性成像方法

提出一种新的剪切波弹性成像方法,将2D SG(Savitzky-Golay)数字差分器用于剪切波计算中,使用二维曲面拟合来近似剪切波波前到达时刻,该方法相比传统的线性回归方法不易受异常数据影响,鲁棒性更强.通过超声弹性仿体实验评估这两种方法,比较不同尺寸下的2D SG数字差分器和线性回归的剪切波弹性图.结果表明,在图像的横向分辨率相同的情况下,本研究方法得到的剪切波弹性图像更平滑,噪声更小,且剪切波弹性图像的信噪比和对比度噪声均比传统方法要高,表明该方法能提高剪切波弹性图像的质量.     

利用空间平滑的协方差秩最小化DOA估计方法

针对传统波达方向角估计算法在相干信号及非均匀噪声下估计精度差、分辨率低的问题,基于空间平滑方法,提出一种接收信号协方差矩阵秩最小化波达方向估计方法．在传统空间平滑方法的基础上,所提算法将接收信号协方差矩阵分别左右乘交换矩阵以得到空间后向平滑协方差矩阵;而后基于平滑矩阵的低秩性,将协方差矩阵重构为无噪声协方差矩阵;最后利用传统MUSIC算法实现波达方向估计．仿真结果表明,与传统MUSIC算法、基于矩阵补全理论的MUSIC算法和秩迹最小化算法相比,所提算法能较好地抑制非均匀噪声影响,且在相干条件下具有较好的波达方向估计性能．     

采用集成温度传感器的数字温度计设计

针对水银温度计测量精度低、易损坏,以及工业测温系统中常出现电压信号损失、噪声干扰和外围电路复杂等问题,利用电流输出型集成温度传感器AD590和集成芯片GC7140℃设计了一种数字显示温度计,避免了电压信号损失,其外围电路简单,测量范围宽,分辨率可达0.1℃.     

高分辨率数字全息相衬成像技术

采用傅里叶频谱对数方法进行自动聚焦,建立一套显微数字全息记录光路.提出综合利用自动相位补偿程序和手动调节记录参量的方法,对强噪声干扰的全息图进行数值重建,得到美国空军分辨率测试板准确的相位像,实现横向大于2.38μm、轴向不超过10 nm的成像分辨率.实验结果表明,在强噪声情况下,利用自动相位补偿方法只能得到粗略的记录参量;要获得准确的相位信息,必须手动精调.记录高质量数字全息图是数字全息技术的关键.     

基于MCMC方法的自适应低剂量CT图像去噪

针对低剂量CT图像的低信噪比的问题,提出了一种新的基于MCMC方法的低剂量CT投影图像的自适应降噪算法.该算法是在对投影图像先验模型中的平滑参数以及噪声方差进行自适应估计的基础上,求解理想投影图像在观察投影图像条件下的期望值,以此期望值作为理想投影图像的估计值,从而达到图像降噪的目的.其中对先验概率模型中的平滑参数以及非平稳噪声的方差在运用EM算法进行估计过程中,引入MCMC技术中的Gibbs采样,很好解决了参数估计中的计算问题,并在此基础上,通过再一次运用MCMC的Gibbs采样,以获得理想数据的条件期望值.计算机仿真实验以及真实投影图像的实验均表明了本文所提出的算法在低剂量CT图像降噪中能够取得良好的效果.     

数字静态图象保密系统的研究

本文在分析数字静态图象和一般信道特点基础上,提出了用伪噪声及周期换位密码技术对数字静态图象加、解密的方法,同时为确保对图象加密的密钥安全、可靠地传输到接收端,用公开钥RSA对密钥加密保密传输,用CRC-CCITT循环冗余检测码对密钥校验编码。实验表明,对图象加、解密的效果符合理论分析;公开钥RSA和CRC-CCITT的实现能较好地确保信息在一般信道上安全可靠地传输。     

基于多分辨率分析的相关算法在信号滤波中的应用

测量仪表获得的信号带有噪声 ,使内燃机关键参数的计算比较困难 ,已有的FIR和IIR数字滤波器的去噪效果较差 ,且使内燃机的瞬时转速曲线产生了相移 ,难以确定速度曲线局部极值点的位置 .为去除信号中的噪声 ,提出了一种基于多分辨率分析的相关算法 ,首先对原始信号进行小波变换 ,根据规划后的相关函数 ,仅选择对应于信号的小波变换的模极大值 ,将信号和噪声分离开来 ,然后再重建信号 .将该方法用于R410 2型内燃机的瞬时转速曲线的信号滤波中 ,并与IIR滤波后的结果进行比较 .可以看出 ,相关算法不仅使滤波后的曲线更加平滑 ,还避免了IIR滤波中存在的相位滞后 .这表明相关滤波法在精确地重建原信号的同时 ,又能较理想地去除噪声的干扰     

基于自适应双边滤波的太赫兹图像去噪算法

针对太赫兹反射扫描成像中介质不均匀及激光器抖动造成图像边缘分辨率较差、噪声严重和图像质量差的问题进行研究,提出了自适应双边滤波算法对太赫兹反射扫描图像进行去噪复原的方法。依据图像整体的高斯噪声分布,利用主成分分析(PCA)的方法估计最优图像噪声方差,达到由噪声方差自适应设置双边滤波的最优亮度标准差。实现提高去噪能力的同时更好的保留图像边缘特征,不必像传统双边滤波算法根据经验设置参数。实验结果表明,算法在峰值信噪比方面提高1.5963d B和结构相似度提高0.06,均优于传统双边滤波。