基于Moreau-包络的近似平滑迭代磁共振图像重建算法

针对基于压缩感知（CS）的磁共振成像（MRI）稀疏重建中存在的两个非平滑正则项问题,提出了一种基于Moreau包络的近似平滑迭代算法（PSIA）。基于CS的经典MRI稀疏重建是求解一个由最小二乘保真项、小波变换稀疏正则项和总变分（TV）正则项线性组合成的目标函数最小化问题。首先,对目标函数中的小波变换正则项作平滑近似;然后,将数据保真项与平滑近似后的小波正则项的线性组合看成一个新的可以连续求导的凸函数;最后,采用PSIA对新的优化问题进行求解。该算法不仅可以同时处理优化问题中的两个正则约束项,还避免了固定权重带来的算法鲁棒性问题。仿真得到的体模图像及真实磁共振图像的实验结果表明,所提算法与四种经典的稀疏重建算法：共轭梯度（CG）下降算法、TV1范数压缩MRI（TVCMRI）算法、部分k空间重建算法（RecPF）和快速复合分离算法（FCSA）相比,在图像信噪比、相对误差和结构相似性指数上具有更好的重建结果,且在算法复杂度上与现有最快重建算法即FCSA相当。     

遥感图像融合的非采样Contourlet变换方法

有效地融合高分辨率全色遥感图像(PAN)和低分辨率多光谱图像(MS),均衡融合结果中的空间细节信息和光谱信息两项特征指标,是多源遥感图像融合技术的难点。为了提高融合后图像的质量,提出了一种基于非采样Contourlet变换(NSCT)的融合方法。由于"非采样Contourlet变换"采用非采样滤波器组实现,具有移不变、高方向性和各向异性的特点,能够较好地弥补"采样的Contourlet变换(CT)"的缺陷,并且解决了小波变换方向性差的问题。实验中,以Landsat TM5图像和SPOT图像进行了算法的验证,并针对传统的直接替换、绝对值选大和局部方差选大等多分辨率融合算法与离散小波变换(DWT)及"采样的Contourlet变换"进行了对比分析,结果表明,本文方法在提高空间信息的同时,可以较好地保持原始多光谱图像中的光谱信息,弥补了"采样的Contourlet变换"在遥感图像融合应用中会导致严重的色彩畸变的缺陷。从而证明了NSCT在遥感图像融合领域是一种有效的多分辨率分解策略,可以被成功的应用到遥感图像融合应用中。     

多变换域马尔可夫树图像去噪算法*

针对图像去噪时单一变换方法的不足,提出了一种新的基于Contourlet变换和小波变换的多变换分级图像降噪算法。根据Wavelet变换和Contourlet变换系数对图像中不同频带信号的稀疏表示特点,利用隐马尔可夫树（HMT）模型可以描述相邻尺度变换域系数的互相关性。首先使用小波域HMT方法进行第一级降噪,然后将其作为先验估计,利用Contourlet变换进行迭代阈值降噪。通过与几种传统的小波域HMT和Contourlet域HMT去噪算法相比,本算法改善了去噪图像的可视性并使PSNR值有所提高。     

基于Shearlet的双正则化图像压缩采样恢复

针对图像压缩采样中正交小波变换方向有限和单一正则化的问题,提出了一种基于Shearlet的双正则化图像压缩采样恢复算法。该算法用Shearlet作为图像的稀疏表示,用交替最小化对联合正则化模型进行求解。实验结果表明,该算法恢复的图像与单一的全变分正则化方法和小波变换相比有更好的视觉效果,更高的峰值信噪比。     

基于Contourlet变换的遥感影像融合算法

针对目前最新发展的Contourlet变换能比小波变换更适合于进行多尺度边缘增强处理的特点，本文提出了一种新的基于Contourlet变换的用于融合遥感全色和多光谱影像的算法，分别对应于Contourlet变换后得到的低频和高频分量系数，结合小波变换采用了不同的融合规则．实验结果表明本文提出的融合算法能在保留多光谱影像光谱信息的同时增强了融合图像的空间细节表现能力和信息量，该算法是有效可行的．     

多聚焦图像融合的Contourlet变换方法

Contourlet变换（Contourlet Transform,CT）是一种新的多尺度变换,具有良好的多尺度性和多方向性。提出了一种基于Contourlet变换的多聚焦图像融合算法,同时引入Cycle Spinning来有效地消除由于Contourlet变换缺乏平移不变性而产生的图像失真。实验结果表明该算法可获得较理想的融合图像,取得了优于laplacian塔型方法和小波变换方法的融合效果。     

一种循环平移的Contourlet变换去噪新方法

与小波变换相比,Contourlet变换等多尺度几何分析方法,可以更好地逼近含线奇异的高维函数。针对Contourlet变换缺乏平移不变性的缺陷,提出了一种基于Contourlet变换以及循环平移的图像去噪方法,即MCT方法。由于阈值去噪会在重构的图像中产生虚假成分（视觉魇像）,尤其是在奇异点附近交替出现较大的上下幅值振动。而循环平移的目的就是在给定范围内寻求最佳平移量（或平均平移量）,通过改变图像的排列次序,从而改变奇异点在整个图像中的位置来达到减小或消除振荡幅度,进而改善由于伪Gibbs现象所导致的蚊状噪声。实验表明,与抽样小波去噪相比,该方法明显可以更好地保持图像边缘;同时也一定程度上改进了传统Contourlet变换去嗓方法所带来的视觉魇像的缺点,较好的保留了图像的细节部分,且峰值信噪比（PSNR）也较高。     

基于二代Contourlet域遥感图像双三次插值方法

为了使插值后的遥感图像在尽可能保持原图像信息的同时,显著提高图像空间分辨率,提出一种基于第二代Contourlet变换的遥感图像三次插值算法。在对遥感图像做第二代Contourlet分解基础上,对低分辨率频带中的高频分量做双线性插值变换,使其相似于高分辨率频带中的高频分量。最后,通过反变换得到比原始图像分辨率高的插值图像。实验结果表明,该方法插值效果优于双三次插值算法、小波双三次插值和第一代Contourlet双三次插值算法。     

基于Contourlet变换的双三次插值算法

为保持原始遥感图像信息,提高图像空间分辨率,使其适合人眼观察,提出Contourlet双三次插值算法。在Contourlet变换的基础上,对遥感图像采用双三次插值进行相似变换,通过反变换得到比原图像分辨率更高的插值图像。实验结果表明,与双三次插值、小波双三次插值相比,该算法具有更高的信噪比和更好的图像细节效果。     

基于Contourlet变换的双三次插值算法

为保持原始遥感图像信息,提高图像空间分辨率,使其适合人眼观察,提出Contourlet双三次插值算法。在Contourlet变换的基础上,对遥感图像采用双三次插值进行相似变换,通过反变换得到比原图像分辨率更高的插值图像。实验结果表明,与双三次插值、小波双三次插值相比,该算法具有更高的信噪比和更好的图像细节效果。     

Fourier变换和小波变换一般形式 —线调频小波变换和多普勒小波变换

Fourier变换、窗口Fourier变换与小波变换在许多领域得到广泛的应用。该文回顾了Fourier变换和小波变换的发展;介绍了两种新的处理非平稳信号的方法,即线调频小波变换和多普勒小波变换;分析了线调频小波变换是短时Fourier变换和小波变换的时频分析的统一时频表示形式,Fourier变换、小波变换以及线调频小波变换都是多普勒小波变换的特殊情况。线调频小波变换和多普勒小波变换比Fourier变换和小波变换更具灵活性,为图像、信号处理提供了新的方法和工具。     

一种新的脊波变换方法

小波变换适用于表示具有各向同性奇异性对象的局部特性,脊波变换适用于表示具有各向异性奇异性对象的局部特性,但是各自对于对方所适用的局部特性的应用效果却不明显.提出了一种新的对脊波理论加以改进的多分辨分析方法--拟脊波多分辨分析方法.该方法统一了小波理论和脊波理论,使小波理论和脊渡理论成为该方法的两种特殊情形.同时它具有对各向同性和异性的奇异性对象的辨识能力.通过实验比较表明,该方法对小波理论和脊波理论优点的组合、缺点的规避相当明显,在图像去噪应用中具有更强的灵活性.     

基于有限Ridgelet变换的图像去噪

Ridgelet变换是一种新的图像多尺度几何分析（MGA）方法,它能有效地对图像进行多尺度,多方向的描述。M．N．Do提出一种可逆的,正交化的,极好重建性的Ridgelet变换实现一有限Ridgelet变换（FRIT）。本文将有限Ridgelet变换应用到线状边界明显的图像去噪中,实验结果表明,它比小波去噪取得更好的效果。     

一种基于脊波变换的图像去噪方法

Ridgelet是继小波变换(Wavelet)后提出的一种新型的多尺度分析方法,它特别适合于具有直线或超平面奇异性的二维信号的描述,而且具有较高的逼近精度.利用脊波变换的方法,设计了一种基于脊波变换的改进的图像去噪算法,该算法采用指数型阈值函数,利用SureShrink自适应阈值.试验结果表明,该方法比起Wavelet全局硬、软阈值,Ridgelet全局硬、软阈值,具有明显的优越性.     

基于先验信息和射影几何变换的车牌图像矫正*

为了便于字符分割、识别,车牌识别系统需要将车牌的倾斜图像矫正为无倾斜和旋转的标准图像。目前多数文献采用Hough变换检测倾斜角度并直接进行矫正,但存在的缺陷。为此从射影几何的观点提出了新算法：利用车牌固有的先验信息,将车牌与车牌图像之间的透视变换矫正为仿射变换,再将仿射变换矫正为相似变换,将此相似变换看做是对原车牌进行旋转和全局缩放的结果,消除其中的旋转因素,就得到一个与车牌仅差一个缩放因子的标准车牌图像,以便于后续的字符处理。     

中高分辨率遥感影像融合研究

以浙江省衢州市的一个区域作为研究区,在阐述遥感图像融合原理的基础上,以QuickBird、SPOT5和Landsat ETM+全色与多光谱遥感图像为数据源,应用Brovey变换、SVR变换、PCA变换、Pansharp变换和Gram-schmidt变换等融合方法,对上述3类遥感图像进行了融合试验和分析,并从光谱信息和空间信息两个方面对融合效果进行计算分析,来比较这几种融合算法用于QuickBird、SPOT5、ETM+遥感图像融合的效果。研究结果表明,在QuickBird影像融合时Gram-schmidt变换法的效果最好。Pansharp变换法在SPOT5影像融合时综合效果优于其它方法。ETM+影像融合时,Gram-schmidt变换的光谱退化最小;在空间信息增强方面:Brovey变换在波段2、3融合时效果最好,在波段1、5、7上,SVR变换法优于其它变换法,而波段4融合时则是Pansharp变换最佳。     

基于第二代Curvelet变换的自适应图像增强

Curvelet是继小波和Ridgelet之后一种新的图像多尺度表示方法,Curvelet具有多尺度,多方向的特性,属于高度各向异性的变换。第二代Curvelet变换克服了第一代Curvelet变换的高数据冗余度问题,特别是基于”Wrapping”方式的第二代离散Curvelet算法,不仅运算快速、几何真实,而且快速可逆。因此,将第二代Curvelet变换用于图像增强,并通过自适应地确定Curvelet分解子带的噪声水平,实现了一种自适应图像增强方法。实验结果表明,同基于小波变换的图像增强方法相比,该方法具有明显的优势。     

基于自适应脊波变换的边缘检测

通过分析现有的一些方法,提出了一种基于自适应脊波变换的边缘检测方法。这种方法以脊波变换为理论基础,具有多方向和多尺度性,能对图像中的不同方向的边缘特征进行有效的表示和检测。实验表明,对于边缘主要表现为直线而其他位置光滑的图像,该检测方法抗噪声更强,定位更准确。     

基于算术傅里叶变换的离散Hartley变换的快速算法

离散Hartley变换是一种有用的实值正交变换。文中对其快速算法进行研究,首先介绍利用算术傅里叶变换（AFT）计算离散傅里叶变换（DFT）可使其乘法计算量仅为O（N）,然后文章根据这一特点,分析离散Hartley变换（DHT）的结构特征,通过DFT将AFT和DHT建立了直接联系,提出了一种新的快速DHT算法。算法的计算复杂度能够达到线性O（N）,且算法结构简单,公式统一且易于实现,并与其他快速算法进行了比较,分析可知在数据长度不是2的幂次方时,文中提出的算法的计算时间明显比其他算法的计算时间要小。实验结果也验证了文中算法的有效性,从而为DHT的快速计算开辟了新的思路和途径。     

象素级图像融合方法与选择

首先介绍了图像融合技术的概念,然后对象素级图像融合技术的几种常用方法进行了详细说明,包括PCA变换,HIS变换,HPF变换,神经网络,图像金字塔,小波变换等。并介绍了融合结果的几个评价参数。最后,根据不同类型图像的特点和应用的需要,详细分析了图像融合方法的选择。