SAR图像相干斑抑制和特征增强的自适应正则化变分方法 被引量：7

1

作者 赵侠 王正明 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期112-116,共5页

研究合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像的相干斑抑制和特征增强问题.传统的SAR图像相干斑抑制方法通常会导致边缘和目标的模糊,针对该问题,本文基于SAR图像的先验信息和处理理念,通过合理构造扩散系数和正则化参数,提出... 研究合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像的相干斑抑制和特征增强问题.传统的SAR图像相干斑抑制方法通常会导致边缘和目标的模糊,针对该问题,本文基于SAR图像的先验信息和处理理念,通过合理构造扩散系数和正则化参数,提出了一种新的更适合SAR图像相干斑抑制和特征增强的自适应正则化变分方法.理论分析和实验结果表明,该方法不仅能有效地抑制相干斑,而且还能有效保护并增强图像的目标和边缘特征. 展开更多

关键词 SAR图像 相干斑抑制 特征增强 正则化变分

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WBCT与变分正则化方法的医学图像去噪 被引量：4

2

作者 文乔农 万遂人 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2011年第4期390-394,共5页

在分析几种变分正则化去噪模型的基础上,改进了变分正则化去噪模型,它是各向异性扩散的,去噪效果好,但计算量较大。由于WBCT的阈值法去噪速度快,本文提出了混合去噪方法,充分利用两种方法的优点,先对噪声图像做WBCT,高频子带用WBCT的阈... 在分析几种变分正则化去噪模型的基础上,改进了变分正则化去噪模型,它是各向异性扩散的,去噪效果好,但计算量较大。由于WBCT的阈值法去噪速度快,本文提出了混合去噪方法,充分利用两种方法的优点,先对噪声图像做WBCT,高频子带用WBCT的阈值法去噪,对低频子带用改进的变分正则法去噪,然后用WBCT逆变换重建图像。实验结果表明:这种混合去噪方法比单独用WBCT阈值去噪效果好,计算时间比单独使用正则化方法少,因此混合去噪方法的综合性能最好。 展开更多

关键词 WBCT 变分正则化模型 各向异性扩散 图像去噪

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基于高维全变分正则化的鲁棒低剂量CT心肌灌注去卷积方法 被引量：1

3

作者 龚长飞 曾栋 +5 位作者 边兆英 张华 张璋 张敬 黄静 马建华 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1579-1585,共7页

目的研发一种基于高维全变分(high dimension total variation,HDTV)先验的CT心肌灌注(computed tomography myocardial perfusion,CT-MP)去卷积方法。方法首先对低剂量CT-MP数据进行灌注去卷积建模,其后通过引入HDTV正则化修正模型最... 目的研发一种基于高维全变分(high dimension total variation,HDTV)先验的CT心肌灌注(computed tomography myocardial perfusion,CT-MP)去卷积方法。方法首先对低剂量CT-MP数据进行灌注去卷积建模,其后通过引入HDTV正则化修正模型最小化解的一致性。其中,HDTV利用心肌血管空间结构相似性和心肌血流信号时间连续性。结果 XCAT心肌灌注仿真数据和猪心肌灌注数据实验表明,同已有的方法相比,本方法能更有效地抑制低剂量血流动力学参数图中的噪声和伪影,同时较好地保持具有诊断意义的结构信息。结论本文方法可实现低剂量CT-MPI血流动力学参数图的优质成像。 展开更多

关键词 CT 心肌灌注成像 低剂量 高维全变分正则化 去卷积

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基于总变分正则化算法的散射计图像重构

4

作者 王倩 董晓龙 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2244-2250,共7页

目前业务化运行的星载散射计分辨率一般为25 km,在分辨率需求较高的应用中(如极地海冰监测、热带雨林监测、近岸风场研究等)受到了限制。散射计图像重构技术可以在不改变系统硬件的前提下,通过数据处理方法的改进,提高分辨率。现有的散... 目前业务化运行的星载散射计分辨率一般为25 km,在分辨率需求较高的应用中(如极地海冰监测、热带雨林监测、近岸风场研究等)受到了限制。散射计图像重构技术可以在不改变系统硬件的前提下,通过数据处理方法的改进,提高分辨率。现有的散射计图像重构方法(SIR)是基于图像处理领域中较早期的乘性代数重建技术(MART)。该文针对星载扇形旋转扫描散射计,将一种新的图像重构方法总变分正则化(total variation regularization)算法应用于散射计图像重构,并通过仿真实验说明,新算法可以在增强分辨率的同时减少噪声,提高重构图像的质量。 展开更多

关键词 散射计 图像重构 总变分正则化

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确定隐含波动率的总变分正则化方法

5

作者 王守磊 杨余飞 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期79-82,共4页

求解隐含波动率是一个典型的PDE反问题,传统的Tikhonov正则化方法往往导致解的过度光滑化.基于波动率的跳跃性、隔夜周末效应等及总变分正则化方法具有较好地保持图像边界的优点,本文以Black-Scholes理论为框架,把确定隐含波动率问题转... 求解隐含波动率是一个典型的PDE反问题,传统的Tikhonov正则化方法往往导致解的过度光滑化.基于波动率的跳跃性、隔夜周末效应等及总变分正则化方法具有较好地保持图像边界的优点,本文以Black-Scholes理论为框架,把确定隐含波动率问题转化为一个抛物型方程的终端问题,进一步提出求解隐含波动率的总变分正则化方法,并证明了解的存在性. 展开更多

关键词 欧式看涨期权 隐含波动率 BLACK-SCHOLES方程 总变分正则化 TIKHONOV正则化

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基于变分正则化的混合泊松-高斯噪声图像去噪方法综述 被引量：4

6

作者 常慧宾 张婕 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期1-10,共10页

对基于变分正则化的混合泊松-高斯噪声图像的去噪模型及算法进行综述.首先,简要介绍了2个针对单一类型噪声的去噪模型,包括处理高斯噪声的ROF模型和处理泊松噪声的TV-KL模型;然后,在此基础上重点介绍基于变分正则化方法的混合泊松-高斯... 对基于变分正则化的混合泊松-高斯噪声图像的去噪模型及算法进行综述.首先,简要介绍了2个针对单一类型噪声的去噪模型,包括处理高斯噪声的ROF模型和处理泊松噪声的TV-KL模型;然后,在此基础上重点介绍基于变分正则化方法的混合泊松-高斯噪声去噪模型,包括通过最大后验估计推导的精确泊松-高斯噪声去除模型、Shifted-Poisson模型、TV-IC模型,以及广义的Anscombe变换模型和PURE模型等;相应地,总结了求解上述模型的常用高效数值算法,包括原始-对偶算法、交替方向乘子算法和半光滑牛顿算法等;在数值实验部分,对相关模型的噪声去除效果进行评估;最后,对该领域未来的研究方向进行了展望,指出了在模型改进、具有收敛性保证的算法设计、自动调参策略以及高维非线性等几个方面存在的问题和未来的发展方向. 展开更多

关键词 变分正则化方法 混合泊松-高斯噪声 最大后验估计 原始-对偶算法 交替方向乘子算法 半光滑牛顿算法

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基于投影数据全广义变分最小化的低剂量CT重建 被引量：4

7

作者 牛善洲 吴恒 +2 位作者 喻泽峰 郑子君 喻高航 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1585-1591,共7页

目的提出基于投影数据全广义变分最小化的低剂量CT重建方法。方法首先,通过非线性Anscombe变换将满足Poisson分布的投影数据转化为近似Gaussian分布,然后基于全广义变分正则化模型对变换后的Gaussian型数据进行噪声去除。最后,对去噪的... 目的提出基于投影数据全广义变分最小化的低剂量CT重建方法。方法首先,通过非线性Anscombe变换将满足Poisson分布的投影数据转化为近似Gaussian分布,然后基于全广义变分正则化模型对变换后的Gaussian型数据进行噪声去除。最后,对去噪的结果进行Anscombe逆变换后实现传统的滤波反投影(FBP)CT重建。结果数值体膜实验结果表明本文提出的方法可以大大地改进重建图像的质量。FBP方法重建的Clock和Shepp-Logan体膜图像的信噪比分别为17.752 dB和19.379 dB,本文方法重建的图像的信噪比提高到24.0352 dB和23.4181 dB。FBP方法重建方法重建的Clock和Shepp-Logan体膜图像的均方误差分别为0.86%和0.58%,本文方法重建的图像的均方误差降低到到0.2%和0.23%。结论本文方法可以在投影数据不满足分段常数假设的前提下去除噪声和条形伪影,从而提高低剂量CT图像重建质量。 展开更多

关键词 低剂量CT重建 全变分 全广义变分正则化 Gaussian分布 滤波反投影算法

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空间自适应正则化的图像超分重建算法 被引量：5

8

作者 黄炜钦 黄德天 +1 位作者 顾培婷 柳培忠 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2017年第6期1398-1403,共6页

为提高稀疏表示系数的精度和图像的分辨率,提出一种基于稀疏表示和正则化技术的超分重建算法.首先引入自回归正则化项,通过样本图像来训练出描述图像局部结构的自回归模型,每个图像块自适应选择一个自回归模型用以调节解空间,实现图像... 为提高稀疏表示系数的精度和图像的分辨率,提出一种基于稀疏表示和正则化技术的超分重建算法.首先引入自回归正则化项,通过样本图像来训练出描述图像局部结构的自回归模型,每个图像块自适应选择一个自回归模型用以调节解空间,实现图像局部的自适应性控制.然后,引入非局部相似正则化项作为自回归正则化项的补充,用于保持图像边缘清晰度.从而,完整构造出一种基于自回归正则化和非局部相似正则化的稀疏编码目标函数.为了进一步恢复图像,实现图像去噪、去模糊,利用总变分正则化实现全局优化.实验结果表明,与L1SR、SISR、ANR、NE+LS、NE+NNLS、NE+LLE和A+(16 atoms)等算法相比,无论在主观视觉效果还是客观评价指标上,提出的算法都取得了更好的超分重建效果. 展开更多

关键词 超分辨率 稀疏表示 自回归模型 非局部相似 总变分正则化

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基于超拉普拉斯正则化的冲击波超压层析重建 被引量：1

9

作者 宋一娇 孔慧华 +2 位作者 李剑 齐子文 张然 《电子测量技术》 北大核心 2024年第10期160-167,共8页

超压层析成像是利用传感器采集到的冲击波信号来反演测试区域的超压分布,是典型的不完全数据重建问题,为了提高求解精度,本文提出了一种基于高斯牛顿迭代联合超拉普拉斯正则化的冲击波超压层析重建方法。由于实际采集到的冲击波信号通... 超压层析成像是利用传感器采集到的冲击波信号来反演测试区域的超压分布,是典型的不完全数据重建问题,为了提高求解精度,本文提出了一种基于高斯牛顿迭代联合超拉普拉斯正则化的冲击波超压层析重建方法。由于实际采集到的冲击波信号通常与干扰信号混叠在一起,会影响超压值的测量精度,本文首先采用改进的小波阈值算法对冲击波信号进行去噪处理;其次利用超拉普拉斯先验对图像边缘和二维层析模型进行正则约束;然后采用高斯牛顿迭代算法和交替方向乘子算法,解决大型病态稀疏矩阵的求解问题。实际实验结果表明本文的正则化方法与传统的全变分正则化和广义全变分正则化相比,重建精度可保持在15%左右,在实际场景中具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 层析成像 小波阈值 全变分正则化 广义全变分正则化 超拉普拉斯正则化 超压场重建

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欧拉弹性正则化的图像泊松去噪 被引量：6

10

作者 张峥嵘 刘红毅 韦志辉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期181-191,共11页

利用泊松噪声分布与图像灰度值相关这一特性,结合图像的水平集曲线对图像灰度值的刻画能力,在Bayesian-MAP框架下,提出了欧拉弹性正则与泊松似然保真的图像泊松去噪变分正则化模型.利用交替方向乘子法,将原问题转化为几个不同低阶子问... 利用泊松噪声分布与图像灰度值相关这一特性,结合图像的水平集曲线对图像灰度值的刻画能力,在Bayesian-MAP框架下,提出了欧拉弹性正则与泊松似然保真的图像泊松去噪变分正则化模型.利用交替方向乘子法,将原问题转化为几个不同低阶子问题的求解.对于子问题中出现的高阶非线性项,利用滞后扩散不动点迭代进行线性化,从而得到模型的快速迭代求解算法.通过数值模拟实验,证明了当图像受不同强度泊松噪声影响时,所提出的泊松去噪方法都能够有效的抑制泊松噪声,同时具有良好的结构保持性能. 展开更多

关键词 泊松去噪 欧拉弹性 水平集 变分正则化

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基于变分PDE的地震资料空间自适应保边缘去噪方法 被引量：2

11

作者 王德华 高静怀 张丽丽 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期33-42,共10页

地震资料去噪是地震资料处理的一个基本环节,其信噪比的好坏会直接影响地震资料的可靠性及地质解释的精度.本文主要针对已有方法在去噪的同时不能很好地保持边缘信息这一问题,通过构造空间自适应边缘检测函数,建立了基于分数阶偏微分方... 地震资料去噪是地震资料处理的一个基本环节,其信噪比的好坏会直接影响地震资料的可靠性及地质解释的精度.本文主要针对已有方法在去噪的同时不能很好地保持边缘信息这一问题,通过构造空间自适应边缘检测函数,建立了基于分数阶偏微分方程的自适应变分去噪模型;然后,推导了求解新模型的分数阶Euler-Lagrange方程,并给出其离散格式;最后,将本文提出的方法用于合成地震数据及实际地震数据去噪,通过与传统去噪方法相比较,验证了新方法的有效性与实用性. 展开更多

关键词 地震资料去噪 边缘保持 变分正则化 偏微分方程

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基于总变分的干涉成像高度计相位滤波方法 被引量：1

12

作者 陆翔 张庆君 +1 位作者 董晓 刘磊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期1044-1051,共8页

宽幅干涉成像高度计采用双天线近天底角短基线干涉测高技术,实现对海洋亚中尺度现象的高时空分辨率与高精度观测。在反演海面高度(SSH)的过程中,干涉相位滤波处理是抑制随机相位噪声,保持相位边缘细节的重要环节。该文针对成像高度计干... 宽幅干涉成像高度计采用双天线近天底角短基线干涉测高技术,实现对海洋亚中尺度现象的高时空分辨率与高精度观测。在反演海面高度(SSH)的过程中,干涉相位滤波处理是抑制随机相位噪声,保持相位边缘细节的重要环节。该文针对成像高度计干涉相位随机噪声方差在刈幅范围内分布不均匀的特点,基于宽幅干涉成像高度计相位模型,提出一种改进的总变分正则化滤波方法,可以有效抑制去平地后成像高度计的干涉相位噪声。通过仿真数据验证,滤波相位误差的标准差(STD)由0.32 rad降低至0.023 rad,且刈幅范围内STD最大偏差小于0.001 rad。改进的总变分滤波方法实现全刈幅干涉相位误差精度的均匀分布,较好地保持了分辨率和边缘信息,为海面高程精度的一致性提供有效保障。 展开更多

关键词 干涉成像高度计 干涉相位滤波 总变分正则化

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基于混合噪声模型的BTV超分辨率重建

13

作者 李凌 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期87-91,共5页

超分辨率重建方法多基于单一噪声模型,而实际情况下图像可能同时受到多种噪声的干扰。为获得更加理想的图像超分辨率重建结果,提出一种基于Laplace-Gaussian混合噪声模型并结合双边总变分的超分辨率重建方法。首先根据噪声的广义似然比... 超分辨率重建方法多基于单一噪声模型,而实际情况下图像可能同时受到多种噪声的干扰。为获得更加理想的图像超分辨率重建结果,提出一种基于Laplace-Gaussian混合噪声模型并结合双边总变分的超分辨率重建方法。首先根据噪声的广义似然比测试来判断系统的噪声分布模型,然后利用L1范数在突变区域较好地保持图像边缘信息特点及L2范数抑制图像平坦区域的噪声的优点,用自适应滤波核BTV正则化算法解决重建病态性反问题,最后进行超分辨重建。重建结果表明,相对于其他重建算法,本文算法提高了图像重建结果峰值信噪比,降低图像重建的误差,可以较好的平滑和保持图像边缘细节信息,同时加快图像重建的速度,可以满足重建的实时性要求。 展开更多

关键词 图像超分辨率重建 混合噪声模型 总变分正则化 峰值信噪比

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