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融合变分偏微分方程的单幅彩色图像去雾 被引量:12
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作者 周理 毕笃彦 何林远 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1466-1473,共8页
对单幅雾霾图像的图像处理问题进行了分析。鉴于现有方法不能很好恢复场景深度变化较大的图像,本文融合大气衰减模型与变分偏微分方程,提出了一种单幅彩色图像去雾算法。该算法利用数学形态学中的中值集算子构造局部白平衡处理,精确估... 对单幅雾霾图像的图像处理问题进行了分析。鉴于现有方法不能很好恢复场景深度变化较大的图像,本文融合大气衰减模型与变分偏微分方程,提出了一种单幅彩色图像去雾算法。该算法利用数学形态学中的中值集算子构造局部白平衡处理,精确估计大气光参数。设计了一种全新的平滑性度量范数,尝试从全变分的角度建立目标图像的变分能量模型,继而通过偏微分方程将其转化为欧拉-拉格朗日方程。最后,利用交替半二次型算法求解欧拉-拉格朗日方程,以提升算法流程的整体运行速度,使其可维持在105ms左右。。以图像熵和平均梯度为图像质量评价指标进行了仿真实验,结果表明,本文算法使评价指标提升达60%,而对照组则均保持在15%至30%左右。该算法对于场景深度变化较大的图像的局部区域恢复效果明显,可以满足应用要求。 展开更多
关键词 彩色图像 图像去雾 中值集算子 微分方程 平滑性度量范数 交替半二次型法
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基于偏微分方程和Gabor算法的图像细节特征保护方法 被引量:2
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作者 裴小根 郑少华 徐才云 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第A01期255-257,261,共4页
传统的数字图像恢复算法在图像恢复过程中会抹掉图像的局部特征如纹理或者细节特征,从而可能降低图像的可读性和可理解性。利用偏微分方程(PDE)和Gabor(PG算法)结合运用于图像恢复,不但能保护图像的边缘细节,而且还能有效地保护图像的... 传统的数字图像恢复算法在图像恢复过程中会抹掉图像的局部特征如纹理或者细节特征,从而可能降低图像的可读性和可理解性。利用偏微分方程(PDE)和Gabor(PG算法)结合运用于图像恢复,不但能保护图像的边缘细节,而且还能有效地保护图像的局部特征,如纹理、有意义的小细节等反映图像重要信息的特征。将Gabor过滤器的图像特征识别特性融入PDE的图像恢复算法之中,对图像细节特征进行加权保护,再利用较简洁的基于局部能量残余的图像分区机制来控制图像光滑的强度,从而有效地解决传统PDE算法的"盲目性"。 展开更多
关键词 图像恢复 细节保护 偏微分方程变分 GABOR小波
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一种基于微小区域的TV双调和型偏微分方程图像修复方法 被引量:4
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作者 孙俊岭 杨杰 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第3期150-156,共7页
针对具有微小缺失或破损的图像修复问题,基于变分和偏微分方程理论基础提出一种TV双调和偏微分方程图像修复方法。该模型在Sobolev对偶分布空间H^(-1)(Ω)上考虑一个变分问题,它的Euler-Lagrange方程是一个与多孔介质方程相关的非线性... 针对具有微小缺失或破损的图像修复问题,基于变分和偏微分方程理论基础提出一种TV双调和偏微分方程图像修复方法。该模型在Sobolev对偶分布空间H^(-1)(Ω)上考虑一个变分问题,它的Euler-Lagrange方程是一个与多孔介质方程相关的非线性双调和椭圆扩散方程。首先,将方程归结为一个最小化问题,再利用双调和椭圆边值问题得到Euler-Lagrange最优条件下的广义解,最后采用尺度空间的稳态解和最小二乘法进行数值模拟,从峰值信噪比、平均结构相似度和视觉效果等3方面对模拟实验的图像进行评价。该模型允许观测图像f可以不是标准L^1函数,而是H^(-1)分布或测度,因此,适用于修复一组任意小的带条或者像素有限点集。该算法充分利用现有像素的邻近信息,对3种非纹理类型的具有较小或较细缺损的图像修复效果有所改进,数值实验也说明这种方法在修复过程中,明显保护了边缘特征、有效避免了阶梯效应,提高了视觉质量。 展开更多
关键词 图像修复 微分方程 平均结构相似度 欧拉-拉格朗日方程
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联系向量场特征的变分方程多辛几何方法(英文)
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作者 赵平福 秦孟兆 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2003年第2期160-167,共8页
联系向量场的特征考虑了变分方程的多辛几何方法,分析了由多辛公式诱导出的守恒律,研究由变分对称得出的守恒律时。
关键词 多辛几何 微分方程 向量场特征
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非下采样小波变换红外光谱数据去噪 被引量:15
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作者 宗靖国 秦翰林 +3 位作者 何国经 袁胜春 刘德连 赵小明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1105-1109,共5页
为了降低噪声对实测红外光谱信号的影响,引入了一种非下采样小波变换的红外光谱数据去噪方法。采用非下采样小波变换对原始光谱信号进行多尺度分解,提取信号的多尺度细节特征;根据光谱信号和噪声在不同尺度上的差异,通过应用变分偏微分... 为了降低噪声对实测红外光谱信号的影响,引入了一种非下采样小波变换的红外光谱数据去噪方法。采用非下采样小波变换对原始光谱信号进行多尺度分解,提取信号的多尺度细节特征;根据光谱信号和噪声在不同尺度上的差异,通过应用变分偏微分方程方法调整分解后的各子带系数;重构各子带就可以将原始光谱信号中真实信号和噪声分离,从而达到剔除噪声的目的。通过两组实验对比传统小波和该方法针对红外光谱数据的消噪效果,实验结果表明:非下采样小波变换在红外光谱数据去噪方面具有明显的优势,不仅能够有效地去除噪声,很好地保持信号的形状,并且均方误差较小;在实际的红外光谱数据处理中能够获得较好的去噪效果。 展开更多
关键词 红外光谱数据 光谱去噪 非下采样小波 微分方程
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基于非子采样金字塔变换的高光谱图像异常检测 被引量:3
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作者 宗靖国 张建奇 +1 位作者 秦翰林 刘德连 《红外技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期56-60,共5页
针对高光谱图像异常检测中背景问题,提出了一种新的基于非子采样金字塔变换的异常检测方法。首先对高光谱图像进行分解,将其划分为不同频率的子块;根据子块中异常和背景的特点构造变分偏微分方程来抑制背景杂波;进而将检测算子应用于抑... 针对高光谱图像异常检测中背景问题,提出了一种新的基于非子采样金字塔变换的异常检测方法。首先对高光谱图像进行分解,将其划分为不同频率的子块;根据子块中异常和背景的特点构造变分偏微分方程来抑制背景杂波;进而将检测算子应用于抑制后的子块;重构图像,最终得到异常检测的结果。采用真实和模拟的超光谱图像异常点进行了仿真实验,与经典的RX算法相比,实验结果验证了该算法具有很好的检测性能。 展开更多
关键词 高光谱 异常检测 非子采样金字塔 微分方程
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