基于Matlab的椒盐噪声滤波算法研究与实现

介绍了图像去噪流程,研究了图像椒盐噪声处理中的两种算法,均值滤波算法和中值滤波算法,详细阐述了两种算法的基本原理和实现方法,在Matlab环境下利用两种算法对图像进行去噪处理,并对去噪结果进行比较、分析,实验结果表明两种算法都能有效滤除图像中的椒盐噪声,中值滤波算法在保护图像细节方面要优于均值滤波算法。     

一种小波域改进非局部均值滤波算法

提出了一种噪声图像高效滤波算法。该算法对经典非局部均值滤波算法从边缘保持效果和计算复杂度两个方面加以改进。提出一种基于图像结构相似度(SSIM)相似性检测算子,并将其与传统的高斯加权欧氏距离进行加权融合,从而实现对经典非局部均值滤波的改进,可实现对图像边缘和平坦区域滤波的有效兼顾。将其引入到小波变换域,对于高频子图像,首先采用Canny算子实现自适应边缘检测,获得边缘和非边缘图像,采用改进非局部均值滤波和经典非局部均值滤波分别加以处理,然后实现图像的融合;最后实现小波系数重构。通过对实物图像和标准测试图像的仿真实验结果表明,该滤波算法的去噪效果较优,能基本实现对高强度随机噪声情形下的图像复原,从而印证了该滤波思路的可行性。     

一种小波域改进双边滤波的水果图像去噪算法

采用机器人实现水果的自动化精确采摘是现代水果采摘技术发展的基本趋势之一。但由于成像条件以及机器人自身电子电路等因素的影响,使得所获取的图像或多或少存在大量噪声。将小波变换与双边滤波算法有机结合,提出了一种针对水果图像中颗粒噪声的滤波算法。该算法首先对噪声图像实现小波分解,对于各高频子图像,给出了相似像素的基本定义并分别设计出尺寸为5的多方向的相似像素检测窗口;然后根据检测窗口中相似像素的个数与检测窗口全部像素点个数的比值大小,分别采用自适应双边滤波算法和改进加权中值滤波算法加以处理。最后实现小波系数重构。实验仿真结果表明,该滤波算法性能优于双边滤波算法以及小波域双边滤波算法,对于农产品视觉图像、基于流媒体技术设施现场采集的图像处理等领域也具有一定的参考价值。     

基于图像增强的改进自适应加权均值滤波算法

为了尽可能滤除图像中的椒盐噪声同时改善图像视觉效果,将改进自适应加权均值滤波与小波域图像增强技术有机结合,提出了一种具有增强效果的图像滤波算法。该算法分为滤波和滤波后处理两个阶段。滤波阶段,对经典均值滤波分别从噪声检测策略、权值计算机方法噪声滤波模版设计等方面进行适当改进,给出了具体实现步骤;滤波后处理阶段,首先将滤波后图像进行三层小波分解;然后构造出一种小波图像增强模型,根据小波系数的幅度值将其分为三个部分,分别进行不同程度的拉伸处理;最后进行拉伸后小波系数重构。将该滤波算法与经典均值滤波,加权均值滤波、自适应加权中值滤波等性能比较,实验结果表明,本文滤波算法在噪声滤除和图像细节保持方面,效果较好。     

运动自适应去隔行算法的研究

分析三点中间滤波和沿自适应滤波两种去隔行算法各自特点，将两者相结合，提出了一种新的自适应去隔行算法。该算法通过检测图像运动信息，对动态和静态图像分别采用不同的滤波方法：动态图像用沿自适应滤波。静态图像用三点中间滤波。算法在处理动态和静态视频信号时，都能达到较好的效果。由于对动态信息的检测精度不敏感，该算法比较稳定。并且能节省硬件资源。此算法用CPLD作为主控芯片得以实现。     

一种基于椒盐噪声新型组合滤波算法仿真研究

提出了一种新型组合滤波算法。该算法首先在噪声方差估计、滤波模板类型和尺寸大小等方面对自适应维纳滤波进行改进,对图像噪声进行预处理;其次将预处理后的图像进行二维多尺度小波分解,由于低频子图像基本不受噪声污染,故不作处理;然后对开关中值滤波分别从噪声检测、噪声分类、噪声滤波等方面进行改进,并给出具体实现步骤,用于小波域高频子图像滤波;最后将滤波后高频子图像和低频子图像进行小波系数重构。实验结果表明,两类改进滤波算法在滤波性能上均优于原始算法,在抗噪性和细节保持等方面具有一定优势。     

两阶段三维滤波的红外图像去噪算法

针对获取的红外图像含有的噪声,利用图像中的自相似性统计特性,提出两阶段三维滤波的红外图像去噪算法。算法通过块匹配分组,两阶段联合滤波和聚集三个步骤来实现对图像的初次估计和最终估计。初次估计线性硬阈值滤波实现。最终估计采用非线性维纳滤波实现。实验结果表明,与PDE,BLS-GSM相比,算法在图像视觉质量,输出PSNR和和执行时间上具有更好的优势,适合于实时性应用场合。     

一种抑制混合噪声的组合滤波算法

为了滤除图像中存在的混合噪声,提出了一种基于中值和均值的组合滤波算法。算法分两步进行,第一步采用改进的中值滤波算法过滤图像中的椒盐噪声;第二步将滤除椒盐噪声的图像采用均值滤波算法进行平滑,滤除高斯噪声。计算机仿真实验表明,组合滤波算法对于图像中的椒盐噪声和高斯噪声具有较好的滤除效果和细节保护作用,性能明显优于传统滤波算法。     

快速中值滤波算法研究及其FPGA硬件实现

针对图像噪声大和对比度差特点,提出了一种水下图像快速中值滤波算法及FPGA硬件实现。通过分析中值滤波算法,以3×3窗口为数学模型,以CycloneIIIEP3C40F324I7为核心处理芯片,用VHDL语言实现模型中所需要的模块,实现了快速中值滤波算法对图像的处理。通过硬件实验结果对比,系统达到了抑制噪声保持原图像的目的。该设计在水下图像处理中具有一定的工程参考及应用价值。     

声呐图像中的混合噪声抑制方法

针对含有混合噪声的声呐图像,提出了中值滤波与形态学滤波的组合算法,并对常用的图像滤波算法以及算法组合进行了定量分析比较,仿真结果表明,中值滤波和形态学滤波的组合算法对于声呐图像中混合噪声的滤除是较为理想的.     

引入双边滤波器优化的彩色滤波阵列插值

基于彩色滤波阵列(CFA)的图像传感器在每个像素 位置获得三原色红(R)、绿(G)和蓝(B)中的一种分量 ,其缺失 分量需要根据周围像素插值得到。目前提出的许多种插值算法,绝大部分采用Bayer排列模 式。本文在色 差恒定假设基础上,提出一种基于双边滤波器的自适应Bayer模型插值算法,对G通道的估计采 用自适应滤波器进行插值,对R和B通道的插值采用双边滤波器。算法利用待插值像素 与不同距离像 素相关性不同的思想,根据图像边缘自适应设定滤波模板,能较准确估计G、B和R、G通 道之间的色差值。 实验结果表明,对比多尺度色差梯度算法和边缘强度滤波等算法,插值后的图像不仅 主观视觉, 且客观评价指标(彩色峰值信噪比,CPSNR)均优于这些算法。     

基于三边滤波的Retinex图像去雾算法

针对传统Retinex算法采用高斯滤波估计图像的照射分量易产生边缘模糊,不能有效去除脉冲噪声且处理后的图像颜色易失真等问题,提出一种基于三边滤波的Retinex图像去雾算法。该算法利用三边滤波器估计图像的照射分量,三边滤波器继承了双边滤波器既可以有效降低图像加性高斯噪声又可以保持图像边缘细节的特性,同时又解决了双边滤波器与高斯滤波器不能有效滤除脉冲噪声,易产生伪边缘等问题。为验证该算法的有效性,采用5种不同的客观评价参数对处理后的图像进行评价。实验证明,该算法能有效地改善雾天图像的退化现象,提高图像的清晰度。     

彩色图像序列中运动目标外轮廓的自动提取

该文提出了一种新的多运动目标精确外轮廓自动提取算法。算法的主要创新点是:采用指数滤波计算彩色图像的梯度强度,改善了彩色图像梯度局部极值点的定位精度,所得到的梯度强度和运动边缘位置信息供随后的轮廓迭代中使用,成功地避免了动态轮廓的过收缩。此外,充分利用轮廓的方向信息,又有效地克服了动态轮廓迭代中的外扩展。从而,算法自动地提取出一个真正紧贴的目标外轮廓。分析和实验表明,该算法抗干扰能力强,对复杂背景及不重叠物体,可以精确定位并提取出各个运动目标的外轮廓。     

Color image detail enhancement based on quaternion guided filter

Color image enhancement is an active research field in image processing. Currently, many image enhancement methods are capable of enhancing the details of the color image. However, these methods only process the red, green and blue (RGB) color channels separately, which leads to color distortion easily. In order to overcome this problem, the paper presents an approach to integrate the quaternion theory into the traditional guided filter to obtain a quaternion guided filter (QGF). This method makes full use of the color information of an image to realize the holistic processing of RGB color channels. So as to preserve color information while enhancing details, this paper proposes a color image detail enhancement algorithm based on the QGF. Experimental results show that the proposed algorithm is effective in the applications of the color image detail enhancement, and enables image's edges to be more prominent and texture clearer while avoiding color distortion. Compared with the existing image enhancement methods, the proposed method achieves better enhancement performance in terms of the visual quality and the objective evaluating indicators.     

彩色图像误差扩散多值量化滤波器的优化设计

在多值量化情况下 ,因量化误差为白噪声的理想条件无法满足 ,故实施误差扩散处理时仅单纯地进行高通滤波 (误差蓝化 )将损害图像固有的低频特性。误差扩散算法中较为理想的误差滤波器应在高频域具有较大增益 ,而在低频域具有有限度衰减。在兼顾滤波器稳定性因素的同时对误差滤波器的脉冲响应进行了重新设计 ,并以此构成了用于彩色图像颜色量化的多色调误差扩散优化处理算法。     

基于天空约束暗通道先验的图像去雾

针对现有暗通道图像去雾算法存在的天空色彩失真,景物边缘光晕效应等问题,本文提出了基于暗通道理论的改进去雾算法.由于暗原色先验理论不适用于天空区域,本文将引导滤波用于天空区域的细化分割,准确估计包含天空区域图像的大气光照强度,解决了天空色彩失真问题;其次,利用中值滤波得到详细边缘信息,进而得到更为清晰的透射率,有效抑制了景物边缘光晕问题;最后针对去雾后图像偏暗的问题,在HSV空间对亮度分量V通道进行增强处理.实验结果表明,针对带雾图像,本文算法能够有效地去雾,改善天空区域色彩失真以及景物边缘光晕问题.     

高帧频大面阵彩色CMOS相机Bayer滤波器解码算法

在图像处理领域中,利用高帧频大面阵数字相机不仅可以提高图像采集精度,而且也可以捕捉到目标的一些细节动作,更好地测量出目标的运动轨迹与姿态。介绍了高帧频大面阵彩色CMOS相机的Bayer滤波器解码算法,实现了彩色图像输出。这样就能够更好地对一些具有颜色特征的目标进行提取与识别,简化算法,缩短运算时间。     

基于分块颜色直方图和GWLBP的图像检索算法

为了提高多特征融合图像检索的效果,本文提出了一种基于分块颜色直方图和GWLBP的图像检索算法。算法采用K-means均值聚类对RGB颜色空间进行颜色聚类,再将4×4均匀分块图像分成9个子块,提取每个子块的颜色体积直方图,并赋予不同权值计算颜色特征;利用Gabor滤波器组对输入图像进行不同分辨率和方向滤波,然后将不同方向上局部滤波器输出结果与全局滤波器输出结果的平均值进行比较,并进行二值化,据此提出3种不同的GWLBP算子来提取纹理特征。最后对图像的颜色和纹理特征高斯归一化,采用加权平均来融合颜色和纹理的特征距离。通过实验仿真可知,与其他3种算法相比,本算法对正常和有旋转倾向的图像都有较高的查全率和查准率。     

Real-time Face Detection using Skin Color Model

1　Introduction　Facedetectionandrecognitionarestilltoughtasksofpatternrecognition ,in particularinreal timeapplica tions ,e .g .,securitysystems ,humanandmachinein teraction ,smartmediasystems,andsoon .Thediffi cultiesaremainlyduetothevariationsofilluminationconditions,viewpoints,pose ,imagesize ,etc ..Facedetectionisthecrucialstepinfacerecognition .Ifthepresenceofhumanfaceisdetected ,thelocationandsizeofthefaceregionarereturned .Overthelastthreedecades,manyfacedetectionmethodshavebeendevel …     

一种像素级多传感器图像融合算法的研究

该文给出了一种像素级多传感器图像融合算法,并将其应用于不同波段SAR图像的融合。该算法先用基于卡尔曼滤波的图像融合技术得到一幅灰度融合图像,再用不同的RGB颜色通道分别表示灰度融合图像以及原图像中增强后的细节,最终得到一幅彩色融合图像。仿真结果表明,用此算法得到的彩色融合图像包含更多的细节,可辨识性强。