装药疵病自动检测射线图像噪声消除技术

X射线数字成像中存在着各种类型的噪声，它们来源于不同的成像环节，严重影响成像质量。针对炮弹装药疵病自动检测特点提出了用带空间选择性的去噪滤波算法对炮弹装药射线图像降噪。运用该方法不仅能消除噪声,而且很好地保持了图像中疵病的边缘。实验证明这种方法是可行的。     

基于小波变换的射线图像增强方法的比较分析

射线数字成像是当前射线检测、诊断技术发展的重要方向，图像降噪增强是提高射线成像检测灵敏度和分辨率的关键。文中介绍了3种基于小波变换的射线图像增强方法及其原理，分别应用这3种增强方法对一幅射线无损检测（NDP）的图像进行了增强处理，对实验结果数据进行对比分析，说明它们在图像增强效果上的差异。     

高精度X射线数字成像检测中图像快速采集方法

高分辨率X射线数字成像检测系统的图像数据量大，而且要求较远距离传输。图像采集速度将直接影响检测速度，为此设计了科学级大面阵电荷耦合器件(CCD)信号读出与调理、A／D转换、数据远距离传输并行工作(流水线)方式的图像采集系统，利用了计算机并行口的增强并行接口(EPP)工作方式的地址读和数据字读的选通信号来控制各部分工作和数据快速采集，并用多位晶体管—晶体管—逻辑(TTL)和RS422标准转换方法，实现了射线数字成像系统中数据的远距离并行传输。     

面阵CCD微光像感器图像的校正

在基于面阵 CCD像感器的数字射线成像 ( DR)检测系统中 ,CCD相机的信噪比严重地制约着系统检测精度的提高。为了提高 CCD相机的信噪比 ,本文分析了 CCD数码相机产生的噪声特性 ,发现 CCD暗电流和 CCD不同像素之间对光响应不一致性是影响图像质量的两个主要原因。并在对暗电流和像素间光响应的不一致性特点、性质分析的基础上提出了相应的校正算法 ,最后对一幅实际拍摄的图像进行了校正。     

基于混合噪声模型的射线图像降噪方法

针对射线数字图像的特点,提出了一种基于混合噪声模型的小波中值滤波降噪方法。对射线数字图像噪声成分构成进行分析,建立了混合噪声模型。根据混合噪声模型来计算噪声方差,进而计算BayesShrink阈值,解决了BayesShrink阈值计算中因射线数字图像小波系数不服从广义高斯分布而导致的Donoho噪声方差计算方法失效的问题。为了消除BayesShrink阈值处理引起的图像失真,对小波阈值处理结果进行中值滤波。采用射线数字图像对该方法的有效性进行了验证,实验表明,该方法的降噪效果优于OracleShrink和SureShrink阈值法。     

弹载侦察图像质量评价方法研究

针对弹载侦察图像由于受成像平台和条件限制存在多类型混杂失真,为了对图像后续处理和成像系统性能优化提供重要量化依据和指标参考,开展此类图像质量评价研究。分析了弹载侦察图像的特点,针对成像平台的多自由度、多姿态变化情况,提取与相机抖动、结构变化、颜色丢失相关的3类11种图像特征,利用高分辨率测绘图像作为原始图像集,分块提取特征进行多元高斯模型(MVG)拟合获得基准分布特性,对弹载图像也进行分块处理获得对应MVG分布特性,比较其与基准MVG特性马氏距离作为子块质量得分,计算各子块的得分均值作为整幅图像最终得分。以实际弹载成像平台获取的图像进行了实验验证。实验结果表明：与盲图像质量测度算法、基于离散余弦变换的图像完整性测度改进算法、基于失真度识别的图像验证与完整性评价算法、质量感知聚类算法、盲图像质量空域测度算法、自然图像质量测度算法、整体与局部的自然图像质量测度算法7种其他经典方法相比,该算法具有更好的准确度和主客观一致性。     

稳像软平台的一些关键技术研究

为解决由舰船动力装置、武器发射以及海浪撞击等震动引起的光电系统图像的高频抖动,研究了舰载成像系统的稳像软平台技术。该技术以计算机算法代替硬件平台,实现视频序列稳定。同时,针对光流场求解不能满足实时性要求的问题,提出了矢量块分割记忆优化算法。实船试验表明,软平台技术对于成像系统具有良好的稳定性和观测精度;与基于高斯金字塔多分辨率分解的光流场计算方法相比,新算法可以节省1／4以上的计算时间,具有重要的工程应用价值。     

折反射全景侦察图像展开和矫正方法

为满足作战机器人实时全景侦察的需要,通过分析现有全景图像展开方法的特点及作战机器人侦察系统的成像映射关系,提出了一种快速低失真全景图像展开算法。该算法以同心圆环近似展开法为基础,采用光路跟踪映射法对圆环状全景图进行径向展开以保证展开精度,运用查表法和坐标旋转数字计算机CORDIC算法以提高展开速度,为避免展开后图像纵向和横向比例失真,给出了纵横约束关系式。仿真试验表明了该方法的有效性。     

一种基于多元探测器阵列的分块图像压缩传感算法

针对压缩传感理论应用于单元探测成像时图像重构时间随图像尺寸增大而迅速增大的问题,提出了一种利用数字微镜和多元探测器进行编码测量,利用最小全变分法进行图像重构的分块图像压缩传感算法,并对重构分块图像进行灰度拉伸,提高了图像的峰值信噪比和结构相似度。仿真实验结果表明：算法具有计算时间短、重构图像质量高的特点,对于16图像分块,至少可缩短40％重构时间;通过分块图像灰度拉伸,重构图像的峰值信噪比和平均结构相似度较不拉伸时分别提高70%和11%. 文中算法为高分辨压缩成像的应用研究提供了一种有效的技术参考。针对压缩传感理论应用于单元探测成像时图像重构时间随图像尺寸增大而迅速增大的问题,提出了一种利用数字微镜和多元探测器进行编码测量,利用最小全变分法进行图像重构的分块图像压缩传感算法,并对重构分块图像进行灰度拉伸,提高了图像的峰值信噪比和结构相似度。仿真实验结果表明：算法具有计算时间短、重构图像质量高的特点,对于16图像分块,至少可缩短40％重构时间;通过分块图像灰度拉伸,重构图像的峰值信噪比和平均结构相似度较不拉伸时分别提高70%和11%. 文中算法为高分辨压缩成像的应用研究提供了一种有效的技术参考。     

基于最大后验概率准则的红外图像NSCT域去噪方法

提出了具有图像增强效果的基于最大后验概率准则的非下采样Contourlet变换(NSCT,Non-Subsampled Contourlet Transform)域自适应降噪算法。该算法在定图像系数和噪声系数先验为高斯分布的前提下,利用后验概率最大原理计算NSCT系数的萎缩因子。在考虑尺度和方向能量因素的基础上对萎缩因子进行了修正,并用于NSCT系数萎缩过程中。最后,通过逆变换重构出降噪和增强的图像。试验结果表明,本文方法与小波去噪方法相比,性能有明显的提升。     

基于快速非局部均值和超分辨率重建的图像降噪算法

针对实际图像噪声强度变化范围宽,目前已有的图像降噪算法多数只能用于处理强度范围有限的噪声情况,结合快速非局部均值和基于深度残差卷积网的超分辨率重建,提出一种适用于不同噪声强度的图像降噪算法.利用改进的非局部均值算法和Boxfilter滤波器对图像进行初步降噪,再通过深度残差卷积网络对初步降噪的图像实现端到端的低分辨率图...     

非下采样轮廓波域混合统计模型红外图像降噪方法

针对红外图像易受噪声污染、成像质量差等问题,提出一种非下采样Contourlet域变换系数混合统计建模的降噪方法。将图像变换到非下采样Contourlet域,对噪声系数、信号系数分别按照高斯分布和广义拉普拉斯分布建模,利用贝叶斯框架下的最大后验估计理论,推导原始信号系数估计公式,并对包含噪声的图像系数进行处理,实现非下采样Contourlet域红外图像降噪。实验结果表明,该方法能够对红外成像过程中产生的高斯噪声实现有效抑制,较完整地保持图像的边缘等细节信息,在峰值信噪比提高与视觉效果上优于部分经典算法。     

光学遥感图像变量分裂迭代快速复原算法

为了实现光学遥感图像的快速复原,分析了已有全变差正则化复原算法存在的问题,提出基于全变差正则化图像复原的代理代价函数模型,并将该模型转化为3个子问题优化过程为了实现光学遥感图像的快速复原,分析了已有全变差正则化复原算法存在的问题,提出基于全变差正则化图像复原的代理代价函数模型,并将该模型转化为3个子问题优化过程设计了一种快速解析迭代的变量分裂算法。同时为了克服“阶梯效应”考虑人眼对图像平坦区域和边缘区域噪声的感知特性,给出了迭代系统中正则化参数的自适应估计。实验结果表明：本文算法在信噪比改善和计算时间都优于Wiener滤波、约束最小二乘、基于全变差梯度下降和交错子空间投影等算法保留了图像的细节信息减少了“寄生波纹效应”和”阶梯效应”。     

基于耦合去噪算法的航空发动机中Si3N4圆柱滚子表面缺陷的检测方法

为解决基于机器视觉的传统单一图像去噪算法对混合噪声信号处理效果不佳,导致不能有效地检测识别航空发动机中应用的Si3 N4圆柱滚子表面缺陷问题,提出一种基于改进的耦合去噪算法与多尺度阈值分割算法相结合的视觉检测方法.通过优化的小波阈值去噪算法与改进的中值滤波算法相耦合方法对Si3 N4圆柱滚子的表面缺陷图像进行去噪处理,...     

Method of Infrared Image Enhancement Based on Stationary Wavelet Transform

Aiming at the problem,i.e.infrared images own the characters of bad contrast ratio and fuzzy edges,a method to enhance the contrast of infrared image is given,which is based on stationary wavelet transform.After making stationary wavelet transform to an infrared image,denoising is done by the proposed method of double-threshold shrinkage in detail coefficient matrixes that have high noisy intensity.For the approximation coefficient matrix with low noisy intensity,enhancement is done by the proposed method based on histogram.The enhanced image can be got by wavelet coefficient reconstruction.Furthermore,an evaluation criterion of enhancement performance is introduced.The results show that this algorithm ensures target enhancement and restrains additive Gauss white noise effectively.At the same time,its amount of calculation is small and operation speed is fast.     

尺度独立MAS小波算法检测目标图像边缘

通过分析图像中不同类型的奇异点,进而区分目标图像的不同类型边缘,由此来解决带有噪声干扰条件下的图像边缘检测问题。小波理论在时频域的紧支性和对非平稳信号（噪声）良好的处理效果,在图像处理的研究中大大优于传统的Fourier变换,并广泛应用于图像去噪和边缘提取方面。在小波理论中,Lipschitz指数可以刻画不同的奇异点,从而区分出图像的边缘和背景噪声。在此基础上,提出了一种独立于尺度的有效算法,并应用于模角分离（modular—angle—separated,MAS）的小波函数。用该算法处理二维图像的边缘,效果优于同类方法,且特别适用于有噪声背景的图像边缘提取。     

基于小波去噪的平滑约束最小二乘图像复原法

针对约束最小二乘图像复原法在退化图像信噪较低时的病态问题,提出基于小波去噪的平滑约束最小二乘图像复原法.其步骤分为自适应噪声估计、退化图像小波去噪及平滑约束最小二乘滤波.通过将原始图像与点扩散函数PSF进行卷积、叠加一定加性噪声两个步骤产生退化图像.实验证明,此法能达到较好的复原效果,且其性能随退化图像信噪比下降可明显提高.     

百分位形态变换在红外图像边缘检测中的应用

针对红外图像对比度低、边缘模糊、噪声大、空间相关性强的特点,提出了一种基于图像形态学的红外图像边缘检测方法。采用并行复合顺序形态滤波算法对图像边缘进行增强和锐化并抑制高频噪声;根据百分位形态滤波相关概念及性质构造的边缘检测算子,进一步滤除红外图像中的噪声,提取图像边缘。实验结果表明,本文提出的算法可以有效地克服红外图像的缺陷,保持图像边缘细节,优于传统边缘检测器。     

用查找表和极坐标反投影法实现计算机断层扫描快速重建

为了在普通PC机上实现计算机断层扫描(CT)快速重建,提出了利用查找表和极坐标反投影快速重建方法.该方法首先在极坐标系下利用查找表实现快速反投影,然后将极坐标反投影数据映射到笛卡尔坐标系中,在此过程中,又一次运用查找表技术实现快速插值,有效地节约了时间.计算机仿真结果表明,该方法不但大大提高了重建速度,而且重建质量与传统卷积反投影相当,尤其当重建图像尺寸较小时,可以取代后者.