


下載本文檔
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、圖像的小波降噪 噪聲可以理解為妨礙人的視覺器官或系統(tǒng)傳感器對所接收圖像源進(jìn)行理解或分析的各種因素。一般噪聲是不可預(yù)測的隨機(jī)信號,它只能用概率統(tǒng)計的方法去認(rèn)識。噪聲對圖像處理十分重要,它影響圖像處理的輸入、采集、處理的各個環(huán)節(jié)以及輸出結(jié)果的全過程。尤其圖像的輸入,采集的噪聲是一個十分關(guān)鍵的問題,若輸入伴有較大噪聲,必然影響處理全過程和輸出結(jié)果。因此一個良好的圖像處理系統(tǒng),不論模擬處理還是計算機(jī)處理無不把減少最前一級的噪聲作為主攻目標(biāo)。降噪已成為圖像處理中極其重要的步驟。 傳統(tǒng)的降噪方法采用平均或線性方法進(jìn)行,常用的是維納濾波,但是降噪效果不夠好。隨著小波理論的日益完善,它以自身良好的時頻特性在圖
2、像降噪領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注,開辟了非線性方法降噪的先河。1原理簡述常用的圖像降噪方式是小波閾值降噪方法。它是一種實現(xiàn)簡單而效果好的降噪方法,閾值降噪方法的思想很簡單,就是對小波分解后的各層系數(shù)模大于和小于閾值的系數(shù)分別進(jìn)行處理,然后利用處理后的小波系數(shù)重構(gòu)出降噪后的圖像。在閾值降噪中,閾值函數(shù)體現(xiàn)了對小波系數(shù)的不同處理策略和不同估計方法。常用的閾值函數(shù)有硬閾值函數(shù)和軟函數(shù)值函數(shù)。硬閾值函數(shù)可以很好地保留邊緣等局部特征,但圖像出現(xiàn)偽吉布斯效應(yīng)等視覺失真0現(xiàn)象;而軟閾值處理相對較光滑,但可能會造成邊緣模糊等失真現(xiàn)象,為此人們又提出了半軟閾值函數(shù)。 小波閾值降噪方法處理閾值的選取,另一個關(guān)鍵是閾值
3、的具體估計。如果閾值太小,降噪后的圖像仍然存在噪聲;相反如果閾值太大,重要圖像特征又將被濾掉,引起偏差。從直觀上講,對于給定的小波系數(shù),噪聲越大,閾值就越大。 MATLAB中實現(xiàn)了圖像的降噪或壓縮,主要是閾值獲取和圖像降噪實現(xiàn)兩個方面。(1)閾值獲取 MATLAB中實現(xiàn)閾值獲取的函數(shù)有ddencmp、thselect、wbmpen和wdcbm2。這里主要介紹函數(shù)ddencmp和wdcbm2。 函數(shù)ddencmp的功能是獲取降噪或壓縮的默認(rèn)值。其語法格式為:THR,SORH,KEEPAPP,CRIT=ddencmp(IN1,IN2,X)THR,SOEH,KEEPAPP=ddencmp(IN1,w
4、v,X)THR,SORH,KEEPAPP,CRIT=ddencmp(IN1,wp,X) 使用說明:ddencmp是降噪和壓縮的導(dǎo)向函數(shù)。給它出一維或二維信號使用小波或小波包進(jìn)行降噪和壓縮一般過程的所有默認(rèn)值。 格式對于輸入向量或矩陣X,使用小波或小波包返回降噪或壓縮默認(rèn)值。X可以是一維或二維信號。THR是閾值,SORH是軟閾值或硬閾值。KEEPAPP允許用戶保存低頻系數(shù)。CRT(只用于小波包)是熵名稱。 IN1為den時表示降噪,為cmp時表示壓縮。 IN2為wv時表示小波,為wp時表示小波包。 對于小波而言(3個輸出量):格式返回降噪的默認(rèn)值(IN1為den),或X的壓縮(IN1為cmp)。
5、這些值可以用于wdencmp函數(shù)。 對于小波包而言(3個輸出量):格式返回降噪的默認(rèn)值(IN1為den),或X的壓縮(IN1為cmp)。這些值可以用于wdencmp函數(shù)。 函數(shù)wdcbm2的功能是使用Birge_Massart的策略的二維小波閾值。其語法格式為:THR,NKEEP=wdcbm2(C,S,ALPHA)1 / 3THR,NKEEP=wdcbm2(C,S,ALPHA,M) 使用說明:格式對于降噪或壓縮,返回尺度相關(guān)的閾值THR和系數(shù)的個數(shù)NKEEP。THR使用基于Birge_Massart策略的小波系數(shù)選擇規(guī)則得到。C,S是待降噪或壓縮圖像在j=size(S,1)-2層的小波分解結(jié)構(gòu)
6、;ALPHA和M必須是大于1的實數(shù);THR是關(guān)于J的向量,THR(i)是第i層在水平、垂直和對角方向的閾值;NKEEP也是關(guān)于J的向量,NKEEP(i)是i層的系數(shù)個數(shù)。一般壓縮時,ALPHA取1.5,降噪時ALPHA取3。(2)閾值降噪 MATLAB中實現(xiàn)閾值降噪的函數(shù)主要有wden、wdencmp、wpdencmp、wthresh、wpthcoef和wthcoef2。這里主要介紹函數(shù)wdencmp。 函數(shù)wdencmp的功能是使用小波進(jìn)行降噪和壓縮。其語法格式為:XC,CXC,LXC,PERF0,PERFL2=wdencmp(gbl,X,wname,N,THR,SORH,KEEPAPP)X
7、C,CXC,LXC,PERF0,PERFL2 =wdencmp(gbl,X,wname,N,THR,SORH)XC,CXC,LXC,PERF0,PERFL2 =wdencmp(gbl,C,L,wname,N,THR,SORH)使用說明:wdencmp是二維小波降噪和壓縮的導(dǎo)向函數(shù)。它使用小波,對信號或圖像執(zhí)行降噪或壓縮過程。 Wname是所用的小波函數(shù)。Gbl表示每層都采用同一個閾值進(jìn)行處理。Lvd表示每層用不同的閾值進(jìn)行處理。N表示小波分解得層數(shù)。THR為閾值向量,對于格式和每層都要求有一個閾值,因此閾值向量THR的長度為N。SORH表示選擇軟閾值或硬閾值(分別取值為s和h)。參數(shù)KEEPA
8、PP取值為1時,則低頻系數(shù)不進(jìn)行閾值量化,反之,則低頻系數(shù)要進(jìn)行閾值量化。XC是降噪或壓縮后的信號,CXC,LXC是XC的小波分解結(jié)構(gòu),PERF0和PERFL2是恢復(fù)和壓縮L平方的范數(shù)百分比。2.二維小波降噪的步驟和方法 對二維圖像信號的噪聲方法同樣適用于一維信號,尤其對于幾何圖像更適合。二維模型可以表述為 s(i,j)=f(i,j)+e(i,j) i,j=0,1,2,m_1 其中,e是標(biāo)準(zhǔn)偏差不變的高斯白噪聲。二維信號用二維小波分析的降噪步驟有3步:(1)二維圖像的小波分解。選擇一個小波和小波分解的層次 ,然后計算圖像 從1到第 層的分解。(2)對高頻系數(shù)進(jìn)行閾值量化。對于從1到 的每一層,選擇一個閾值,并對這一層的高頻系數(shù)進(jìn)行閾值量化處理。(3)二維小波的重構(gòu)。根據(jù)小波分解的第 層的低頻系數(shù)和經(jīng)過修改的從第1層到第 層的各層高頻系數(shù),來計算二維圖像的小波重構(gòu)。在這三個步驟中,重點內(nèi)容就是如何選取閾值和如何進(jìn)行閾值的量化。小波降噪的方法一般有3種:(1)默認(rèn)閾值消噪處理。該方法利用函數(shù)ddencmp生成信號的默認(rèn)閾值,然后利用函數(shù)wdencmp進(jìn)行消噪處理。(2)給定閾值消噪處理。在實際的消噪處理過程中,閾值往往可以通過經(jīng)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 初中語文敘事散文的思辨性閱讀教學(xué)研究
- 婦科護(hù)理常規(guī)指南
- 患者身份識別培訓(xùn)
- 中班健康:趕走蛀蟲牙
- 皮膚科激光治療的護(hù)理
- 頸椎護(hù)理課件視頻
- 比較思想政治教育
- 保育師培訓(xùn)活動
- 預(yù)防性駕駛技術(shù)課件
- 項目級安全教育培訓(xùn)課件
- 學(xué)霸提優(yōu)第四單元《我們講文明》重難點梳理 課件
- 安徽青碩建設(shè)有限公司招聘筆試真題2024
- 公司適用法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)清單2025年08月更新
- 2025年4月自考00077金融市場學(xué)試題
- 國家開放大學(xué)機(jī)考答案 5個人與團(tuán)隊管理2025-06-21
- 大慶師范學(xué)院《跳高》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 2025年廣元市中考語文試卷真題(含標(biāo)準(zhǔn)答案)
- 幸福與健康課件
- 幼兒弱視防治指南
- 2025人教英語初中七年級下冊期末測試卷(含答案)
- 窗簾實施方案(3篇)
評論
0/150
提交評論