文档介绍:基于多小波理论的图像降噪研究摘要为了改善图像质量和便于识别和压缩等处理,图像降噪是必不可少的过程。多小波图像降噪已经成为图像降噪的主要方法之一。本文基于多小波理论,探讨了多小波图像降噪处理中的多小波选择、阈值改进、多层阈值优化以及收缩函数改善等问题。针对多小波的选择,在时频分辨率、分解系数比、重建误差和噪声方差估计基础上,提出了一种组合方案。多小波如果同时具有较高的时频分辨率、较小的分解系数比、重建误差以及方差估计合理性等特性,就能够较好地分离因。噪声引起的高频分量,具有良好的重构能力和优化计算。多小波降噪的另一个重要问题就是阈值选取。采用同一种多小波对同一个信号进行降噪处理的时候,阈值的选取直接关系到降噪效果的优劣。本文改进了传统阈值算法,优化了多小波多层阈值降噪参数,该改进阈值方法能够得到更好的降噪效果,信噪比得到了进一步提高。多小波收缩函数的选取同样重要,,分析了该阈值的优点和不足之处,提出了改进收缩函数算法。采用新的阈值函数的降噪效果无论在视觉效果上,还是在信噪比增益上和最小均方意义上均优于传统的硬阈值和软阈值,克服了采用硬阈值法降噪效果不佳和软阈值法过度光滑使信号失真的缺点。通过以上几个方面对传统多小波降噪方法的研究,并将提出的算法应用于藻类细胞的边缘提取,在实践中很好地证明了多小波理论在图像降噪上的可行性及优越性。关键字:多小波变换;图像降噪;阈值选取;多分辨率分析;海洋浮游植物
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却磁学位论文作者签名:福焕虸签字日期:勿稗学位论文作者签名:二留签字日期:抡既独创声铜学位论文版权使用授权书签字日期砂夕月明《洼;垫遗直墓丝盂要挂型直明笪:奎拦亘窒蚱渌逃沟难换蛑な槭本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ导师签字:
把本课题的研究任务随着经济、科技及其各项产业的快速发展,数字技术、计算技术、存储技术得到快速发展,图像信息日益普及。在处理图像信息的过程中,由于种种原因,图像质量往往受到噪声的干扰,因此为了后续更高层次的处理,很有必要对图像进行降噪,而降噪的目的就是尽可能的保持原始信息的完整性粗饕L卣的同时,去除信号中无用的信息。图像降噪也是在数字图像处理过程中必不可少的一个预处理步骤。比如在医学领域,又比如在探测雷达领域中,噪声去除都是一个主要问题,直接影响到探测结果的可靠性和准确度,更甚者造成严重的后果;还比如有关藻类细胞图像的领域中,由于采集环境,拍摄环境,生长状况,实验设备精确度的不同,都会带来不同程度的噪声污染,要进行进一步处理,比如边缘处理,特征提取,就必须对图像进行降噪处理。在很多领域,图像降噪的应用对于人们的研究以及生活都非常有帮助,具有研究的实践意义。海洋浮游植物细胞图像降噪是文章的主要研究课题之一。虽然图像降噪方法已经比较多,其中小波分析用于图像降噪处理,主要是针对图像信号与噪声信号经小波变换后在不同的分辨率呈现不同的规律,在不同的分辨率下,设定阈值门限,调整小波系数,达到图像降噪目的。小波降噪能同时在时频域中对信号进行分析,能有效地区分信号中的突变部分和噪声,小波理论能在图像降噪领域取得很好的成就,是由于其自身具有多分辨率、低熵性、去相关性以及选基灵活性的特点,但是小波本身无法同时满足正交性、光滑性、紧支性、对称性的缺点也使其发展受到一定制约。在小波基础上发展起来的多小波克服了这一缺点,它能在保有小波优势的情况下同时拥有以上的特性,这些性质对于信号和图像处理都非常重要,因此多小波在图像应用方面具有更大的潜力。利用多小波研究的图像降噪仍是一个值得关注的新兴研究方向,非常具有研究价值。但在应用中的一个难点是多小波的选择问题,我们考虑从信号和图像内容本身和处理的目的出发,去选择多小波。基于这一点,我们首先研究了描述多小波特性的特征量,并对多小波预处理方法进行了详细的探