小波变换与图像融合方法在遥感图像处理中的应用

依据小波变换理论,分析得出了图像经多层小波变换后,低层的细节系数频率高于高层细节系数,近似系数的频率最低。遥感图像景物的频率较高,云雾频率较低,高层的细节系数和近似系数包含了云雾信息,因此要提高图像的清晰度,就必须减少高层细节系数和近似系数,增大低层细节系数,去除云雾。为减少处理过程中信息量的丢失,将原图像和处理结果融合。实验表明,该方法能有效地去除云雾。     

遥感图像薄云的小波自适应阈值去除

可见光遥感图像最常见的薄云噪声严重地影响其解译的准确性,因此根据薄云噪声主要影响图像的低频信号,提出单波段遥感图像小波变换自适应阈值去云,图像经小波分解后,薄云噪声与地物信息在低频小波系数的阈值使用遗传算法以广义交叉验证GCV准则作为目标函数自动寻找,然后对小波系数进行阈值化去云。结果表明,该方法可有效去除薄云噪声并保留地物信息,使原来模糊的地物细节信息变清晰,信息熵最高,去云效果优于小波同态滤波,且明显优于同态滤波;不同尺度低频小波系数中薄云噪声与地物信息间的阈值,可用遗传算法和GCV准则有效地自动确定。     

基于小波变换的自适应阈值图像去噪技术研究

主要研究了基于小波变换的图像去噪技术在图像去噪过程中的阈值选择问题,对图像信号进行小波变换得到小波系数,选择合适阈值处理小波系数,再将处理后的小波系数经过小波逆变换得到重构后的去噪图像。仿真实验通过对基于小波变换的软阈值去噪、硬阈值去噪以及自适应阈值去噪方法对图像进行处理,达到对图像的降噪效果。仿真实验证明,基于小波变换的自适应阈值去噪技术去噪结果最优,能够清楚地保留图像中的细节,无锐化、过度平滑的现象,且它的信噪比、峰值信噪比的值为最大、均方误差的值最小,从而提升了图像的整体质量。     

结合加权引导滤波和小波变换的低照度图像增强算法

针对低照度图像增强处理后存在图像细节差、色彩失真和“光晕伪影”等问题，在HSV颜色空间中处理图像，将V通道分量进行小波变换分解，对低频系数采用改进加权引导滤波替代高斯滤波作为环绕函数的多尺度Retinex算法处理，对高频系数采用改进的阈值函数降噪处理，小波逆变换重构V通道分量，对重构的V通道分量进行Gamma校正处理并转换回RGB颜色空间。实验结果表明，该算法增强后图像亮度提升明显，同时抑制了“光晕伪影”,颜色失真较少且细节丰富。     

一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法

传统的图像检测方法未获取遥感图像亮度、色度、饱和度信息,图像显著性区域检测效果较差,为此,论文提出一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法。利用小波变换的正交方式将遥感图像转换为一维图像,采用二进小波变换获取遥感图像边缘信息,根据新阈值函数去除图像边缘噪声;依据IHS变换（Intensity-Hue-Saturation）方式计算遥感图像亮度、色度、饱和度信息,并经离散小波变换计算遥感图像高、低频系数向量,通过模糊C均值聚类获取低频系数聚类数据后,利用显著性因子完成遥感图像显著性区域检测。实验结果表明：本文方法能够有效提取图像边缘信息,去除噪声能力强,所检测到的图像显著性区域层次分明,对比度较高,检测效果好。     

基于小波变换方向信息的奇异值图像去噪研究

提出一种基于小波变换方向信息的奇异值图像分解去噪方法.由于图像噪声主要集中在小波域中的高频子图部分,且系数较小,可以利用奇异值分解后较大的奇异值和对应的特征向量重构出去噪图像,然而由于奇异值分解固有的行列方向性,对于高频对角线子图重构出的图像去噪效果不理想,故采取旋转至行列方向后再进行常用的奇异值滤波.低频子图仅作简单维纳滤波,最后将去噪后的低频和高频子图进行小波反变换重构出最终的去噪图像.实验结果表明,该方法在有效去噪的同时较好地保留了原有的高频细节信息.     

小波变换在遥感图像薄云处理中的应用分析

云雾是遥感图像获取与应用时的常见噪声。因小波变换具有较好的时频分析特性,被广泛地应用于遥感图像的去云处理中。随着小波分析理论与技术的发展,出现了许多种形式小波变换,从云雾图像的频域特性出发,利用不同的小波变换方法对遥感图像进行了去云实验。结果表明,能完成整数到整数变换的提升小波更适用于遥感图像的去云处理。     

基于图像边缘检测的小波去噪算法

针对传统小波去噪时图像边缘被破坏因而丢失有用细节信息的问题，提出了一种基于图像边缘检测的小波阈值去噪新方法，即先对边缘图像和非边缘图像进行小波分解，然后分别对其进行阈值处理，最后重构得到去噪图像．实验结果表明，这种方法与传统小波变换的全局阈值去噪方法相比，在去噪的同时有效地保留了图像边缘信息，图像信噪比有明显的提高．     

一种改进的基于小波相关性的边缘检测

给出一种改进的基于小波相关性的边缘检测算法。依据多尺度小波相关去噪,对图像在不同尺度上做小波变换,进而对小波系数做区域相关处理,得到图像边缘的区域相关图像,最后做阈值处理,去除小波残留噪声的噪声小波系数。仿真结果表明,改进方法可以得到更多的边缘细节,边缘定位更加准确。     

基于小波变换的扩散焊超声C图像融合算法

为了提高钛合金扩散焊界面微小缺陷的检测能力,提出一种基于小波变换的超声C图像融合算法,综合多幅图像中的缺陷信息,重构出包含微小缺陷在内的超声C图像。利用小波变换将待融合的超声C图像分解为低频和高频部分,并根据高、低频系数的不同特征,对高、低频系数进行差异化融合处理,对融合后的系数使用小波逆变换得到融合图像;为了提高图像对比度、丰富图像细节信息,使用改进的同态滤波器对融合图像进行增强,从而获得结果图像。制备不同类型的人工缺陷试样进行测试,并将所提算法和常规超声C扫描检测的缺陷长度进行定量比较。实验结果表明：对于线形微小缺陷和弱结合缺陷,使用所提算法重构的超声C图像的平均误差分别为2 mm和4.2 mm,常规超声C扫描的平均误差分别为8 mm和9.5 mm。所提算法重构的超声C图像能够更为准确地反映出缺陷信息。     

基于改进γ-CLAHE算法的水下机器人图像识别

水体及悬浮粒子对光的吸收、折射及反射导致水下图像对比度低及细节模糊,单一图像增强算法难以适用于水下复杂环境识别.为了解决该问题,提出基于小波变换和改进的γ-CLAHE相融合的图像增强算法.通过快速中值滤波去除图像中噪声,向CLAHE算法中加入自适应伽马变换,解决CLAHE算法处理水下图像色彩失真,丢失孤立点、细线,画面突变等问题.利用改进的γ-CLAHE算法处理小波变换分解后的低频部分,增强图像并加快运行速度.通过小波逆变换将γ-CLAHE算法处理后的低频部分和双边滤波处理后的高频部分相融合,得到最终的增强图像.将实验图像同传统CLAHE、Retinex、Singh融合算法的处理图像进行对比,验证本研究算法在水下图像处理方面的有效性和优越性.     

基于整数小波变换的图像融合算法

图像融合技术是将同一对象的两个或更多的图像合成在一幅图像中,以便使它比原来的任何一幅图像更容易为人们所理解。成功地进行图像融合的关键在于找到有效实用的图像融合算法。本文提出了一种基于整数小波变换的图像融合算法,首先将待融合的源图像作多层整数小波分解,然后对各分解层分别实行融合处理得到新的小波系数矩阵,最后通过整数小波逆变换得到融合的图像。实验结果表明本算法具有很好融合效果和实用性。     

一种自适应的小波方向对比度图像融合算法

对多传感器获得的图像序列进行图像融合,可以采用基于小波变换的多分辨率分析图像融合方法。首先,对两幅待融合图像进行小波变换,采用平均加权的方法来获得融合后的低频分量;采用一种基于图像对比度的自适应算法来获得融合后的高频分量。最后从最高分解层到最低分解层依次对得到的高频小波系数和该分解层的低频小波系数进行小波逆变换,最终得到具有原图像有用信息的融合图像。实验结果表明,这种算法可以很好地保留原图像的有用信息,是一种有效的图像融合算法.     

小波包变换的图像融合技术的研究

图像融合技术是把同一目标的多幅图像融合成一幅高质量的图像.给出了一种基于小波包变换的图像融合方法.对两幅图像分别进行小波包分解,得到两幅图像的小波包分解系数,进一步对小波包系数进行分析和处理.对两幅图像低频波段的逼近系数取均值,对高频段选取绝对值大的小波包系数,得到融合系数矩阵.对融合数据进行小波包反变换,得到两幅图像的融合图像.使用该方法对两幅图像进行了融合,得到的融合图像汲取了两幅图像的优势,视觉效果较好.     

Directionlet域的多波段遥感图像融合算法研究

提出一种有效的基于Directionlet变换的多波段遥感图像融合算法。Directionlet变换是一种新的基于格子的歪斜多尺度多方向各向异性小波变换工具,具有更高的逼近精度和更好的稀疏表达能力的图像分解变换,与小波变换相比,抑制了小波变换在图像边缘方向表示的固有局限性。首先采用具有多尺度、多方向特点的Directionlet变换对多波段遥感图像进行分解。对于低频系数采用平均融合算法,方向高频系数采用区域边缘检测实现多波段遥感图像的融合处理。实验结果表明,提出的算法与传统融合算法相比不仅原始图像的边缘和纹理信息可保留,而且可获得更好的融合视觉效果。     

一种指纹图像增强的新方法研究

为了确保指纹特征提取算法的鲁棒性，需要对原始指纹图像进行预处理以增强纹线的清晰度，增加脊线和谷线的对比度，减少伪信息．实现了一种基于Curvelet变换的指纹图像增强算法，阐述了Curvelet变换的定义厦其应用于指纹图像增强的过程，研究了Curvelet系数的调整方法．Curvelet变换比小渡变换能够更好的描绘图像的边缘，而且具有很强的方向性．实验证明，应用Curvelel变换能够较好的解决指纹图像的增强问题．     

一种指纹图像增强的新方法研究

为了确保指纹特征提取算法的鲁棒性,需要对原始指纹图像进行预处理以增强纹线的清晰度,增加脊线和谷线的对比度,减少伪信息.实现了一种基于Curvelet变换的指纹图像增强算法,阐述了Curvelet变换的定义及其应用于指纹图像增强的过程,研究了Curvelet系数的调整方法.Curvelet变换比小波变换能够更好的描绘图像的边缘,而且具有很强的方向性.实验证明,应用Curvelet变换能够较好的解决指纹图像的增强问题.     

基于小波变换的数字图像压缩

利用小波图像系数特点,实现高效压缩编码,给出了小波图像系数统计数据实例,然后对基于小波变换的嵌入式图像编码方法中最具代表性的SPIHT编码算法的原理进行了分析,并通过实验对SPIHT算法进行了性能分析及其改进,并给出了实验结果。     

Change detection in multi-temporal remote sensing images based on the wavelet-domain immune clonal optimazition

In order to reduce the impact of noises on detection accuracy in change detection for remote sensing images, a novel change detection method is proposed based on the immune clone algorithm and wavelet transform. Firstly, the multi-scale and low-pass smoothing characteristics of wavelet transform are utilized to construct multi-layered difference images. Secondly the time domain deviations caused by operation of zero insertion and image convolution in wavelet transform are corrected by the immune clonal algorithm that the initial segmentation results obtained using the Rayleigh-Gauss model are matched by the secondary linear interpolation operation. Finally, the change detection is accomplished by image fusion. Simulation results show that the algorithm can not only reduce the image noises, but also suppress the image deviations caused by wavelet transform effectively. The accuracy of change detection is improved significantly.