基于非凸低秩张量分解和群稀疏总变分的高光谱混合噪声图像恢复

高光谱图像(Hyperspectral Image,HSI)在采集的过程中会被大量混合噪声污染,会影响遥感图像后续应用的性能,因此从混合噪声中恢复干净的HSI成为了重要的预处理过程。在本文中,提出了一种基于非凸低秩张量分解和群稀疏总变分正则化的高光谱混合噪声图像恢复模型;一方面,采用对数张量核范数来逼近HSI的低秩特性,可以利用高光谱数据固有的张量结构,同时减少对较大奇异值的收缩以保留图像更多细节特征;另一方面,采用群稀疏总变分正则化来增强HSI的空间稀疏性和相邻光谱间的相关性。并采用ADMM(Alternating Direction Multiplier Method)算法求解,实验证明该算法易于收敛。在模拟和真实的高光谱图像实验中,与其他方法相比,该方法在去除HSI混合噪声方面具有更好的性能。

面向电力设备红外图像的混合噪声去除方法研究

电力设备的红外图像在采集传输过程中,易受高斯噪声与脉冲噪声的影响从而破坏图像的真实信息,为满足图像处理过程对图像质量的要求,文中提出了一种针对红外图像混合噪声的滤除方法。首先利用三方加权稀疏编码(TWSC)模型有效滤除红外图像中的高斯噪声,然后利用图像结构纹理分解结合中值滤波算法实现剩余脉冲噪声的分离与去除,实现在滤除红外图像混合噪声的同时较好地保持图像的边缘结构信息,结合实例分析表明文中方法能够有效滤除噪声并获得较高的峰值信噪比(PSNR)与结构相似度(SSIM)。

牵引异步电机气动和电磁混合噪声预测研究

高速列车牵引异步电机在高转速下的噪声主要由气动噪声和电磁噪声组成,且前者为主导成分。该研究为准确地预测该类型电机高转速下的气动和电磁混合噪声特性,首先建立了电机气动声源的仿真计算模型,包括基于计算流体动力学的流场计算和Lighthill声类比的声场计算;其次建立了电磁振动的计算模型,其中包含了Maxwell电磁场计算和基于模态叠加法的谐响应分析;最后通过有限元法和边界元法建立电机气动和电磁混合噪声的计算模型,最终得到电机混合噪声在各测点的总声压级和电机的声功率级,并与试验结果进行对比。结果表明,在4000 r/min和5600 r/min两个转速下的仿真计算的声功率级与试验值差距不超过0.6 dB(A),各测点总声压级与试验值接近,证明混合噪声的计算模型能够准确有效地预测牵引异步电机气动和电磁混合噪声。

基于主成分分析的光伏热斑红外图像混合噪声去噪方法

为了解决光伏板热斑故障检测时受噪声影响的红外图像分辨率低而导致热斑区域难以识别的问题,提出一种基于主成分分析的红外图像混合噪声自适应去噪方法。该方法通过自适应窗口预处理算法将获取的热斑红外图像进行初步去噪,滤除图像中的低密度椒盐噪声,减小噪声信号对后续选取降噪训练集时所造成的影响;然后,采用基于块匹配的主成分分析法对预处理后的图像信息进行降维处理,提取信号的主要特征,降低噪声滤除时的计算复杂度;最后,使用线性最小均方误差估计对图像进行二次去噪处理,滤除残余噪声;此外,在二次去噪之前重新计算图像噪声水平,使最终的去噪图片获得了更好的视觉效果。实验结果表明:该方法能够有效去除光伏热斑红外图像中的混合噪声,客观评价指标显示噪声较小时,图像结构相似性可保持在0.9,在高密度噪声影响下,峰值信噪比相较于修正的阿尔法均值滤波算法平均提高2 dB,实际视觉效果中保留了图像细节特征,可以明显观测到热斑区域。

基于深度学习的遥感影像混合噪声去除技术

文章综合探讨了遥感影像中常见的混合噪声类型及其特点。详细介绍了基于深度学习的遥感影像混合噪声去除技术,包括卷积神经网络、生成对抗网络和自编码器等模型的选择与应用。同时,对数据预处理和增强技术、模型优化策略进行了深入分析,并通过技术应用测试验证了所提方法的有效性。

混合噪声下正弦参数估计互高阶谱MUSIC方法

采用互高阶累积量 (互四阶累积量 )的一维对角切片为统计量 ,首次证明了互高阶累积量可以有效地抑制非相关噪声和高斯噪声 ,并在建立互高阶累积量的Yule -Walker方程的基础上 ,通过特征分解 ,建立了信号矢量空间与噪声矢量空间 ,首次提出了混合噪声背景下正弦参数估计互高阶谱MUSIC方法。仿真结果说明 ,该方法在几乎不需要有色噪声的先验信息的条件下 ,具有良好的谱估计的分辨率和谱估计的稳定性。与其他方法比较 ,该方法抗干扰性更强 ,其信噪比工作门限低 。

基于粗集的图像混合噪声滤波算法

实际应用中图像常受到不同类型噪声的同时干扰,为解决混合噪声图像的去噪问题,提出了一种基于粗集的图像滤波算法。该算法将粗集理论应用到图像滤波中,利用粗集理论的等价关系分离出不同噪声点及非噪声点,根据图像被污染的情况,选取不同的去噪策略对噪声进行滤除。实验结果表明,该算法在抑制混合噪声时性能优于传统中值滤波、均值滤波等方法,同时也能较好地保护细节信息。

一种基于中值-模糊技术的混合噪声滤波器

结合中值与模糊滤波技术,提出了一种新的图像混合噪声滤波算法。算法将受混合噪声污染的图像分为脉冲噪声点集与含有高斯噪声的像素点集两部分,首先进行灰度极值检测,进而借助邻域纹理信息准确检测出脉冲噪声,并以叶l值滤波滤除;对于含有高斯噪声的像素点则采用一利一保护细节的模糊滤波器进行处理。实验结果说明算法不仅能有效地滤除脉冲与高斯混合噪声,而且可以较好地保护图像细节。

基于小波阈值函数与改进中值滤波融合的抑制图像混合噪声算法

针对图像处理中存在椒盐噪声和高斯噪声的问题,提出了一种新的小波阈值函数与改进中值滤波融合的噪声抑制算法。依据椒盐噪声与其周围邻域像素灰度值存在的明显差异,估计椒盐噪声,采取3×3模板进行反复迭代滤除椒盐噪声。对高斯噪声,利用极限思想提出了一种新的小波阈值函数,并引入三个控制变量,通过调节控制变量使所构成的小波系数在一定阈值范围内无限接近原小波系数。实验结果表明,提高了峰值信噪比,减小了均方误差,较好的保留了图像细节。

图像混合噪声的模糊加权均值滤波算法仿真

针对图像混合噪声提出了一种新型的模糊加权均值滤波算法。该算法以象素的灰度差为基础,通过构建T-S模糊模型来自适应地计算反映各象素噪声污染程度的加权系数,然后通过加权平均算法得出最终结果,因此,该算法能够有效地抑制噪声象素对其邻域象素的影响,极大地改善了滤波效果。基于Matlab的多组仿真实验结果表明,该算法具有很好的普遍性和自适应性,能够比较有效地保护细节信息,对混合噪声有很好的抑制能力。

三维医学图像的混合噪声去除方法

针对医学图像在采集传输等过程中易受噪声污染,且目前多数去噪方法对混合噪声去噪效果不好,影响三维重构精度的问题,提出了基于自适应三维分数阶积分和中值滤波结合的混合噪声去除方法。首先介绍了几种传统方法在去除混合噪声中的不足,然后基于三维图像梯度信息提出了三维分数阶积分的自适应分数阶阶数,利用分数阶积分和中值滤波的各自优点,将两者结合对混合噪声去噪,并提出了基于混合去噪的边缘曲面追踪算法。实验结果和数据分析表明,提出的混合去噪方法能够从噪声污染的医学图像切片中追踪出高精度边缘曲面,与传统去噪方法相比,具有更好的去噪效果。

基于灰色关联系数的混合噪声滤波算法

为了有效地抑制由椒盐噪声和高斯噪声组成的混合噪声,提出一种基于灰色关联系数的混合噪声滤波算法。检测出椒盐候选噪声点,采用动态滤波窗口对椒盐候选噪声点进行分类处理,利用均值滤波后的图像信息有选择地修正受高斯噪声影响较重像素点的灰度值,对其进行高斯滤波处理。实验结果表明,该算法能有效地滤除混合噪声,提高图像的清晰度,为研究灰色关联理论滤除混合噪声提供一种有效的途径。

一种有效的去除图像混合噪声的滤波算法

依据噪声特点以及图像的像素关联性,提出了一种有效的数字图像混合噪声滤波算法。该算法首先对图像像素进行检测,依据受脉冲噪声污染的图像像素与其周围邻域多数像素在亮度上具有显著差异的特点准确检测出脉冲噪声,然后以检测到的脉冲噪声为被处理像素,用其邻域内未被脉冲噪声污染的图像像素对其进行中值滤波,由于当前脉冲噪声点以及邻域脉冲噪声点均未参与滤波运算,从而较好地保护了图像的细节。对图像中的高斯噪声,提出了一种改进的加权均值滤波算法,该算法在定义相关度函数时,既考虑了像素的灰度相关性,又考虑了像素的位置相关性。实验结果表明:提出的混合噪声滤波算法不仅可以有效滤除图像中的混合噪声,而且还可以较好地保护图像的细节。

基于光谱-空间信息的高光谱遥感图像混合噪声评估

综合利用高光谱图像的光谱信息和空间信息,提出了一种新的混合噪声评估方法.首先通过滤波算法进行图像中均匀图像块的自动选取;然后利用多元线性回归模型,将均匀图像块内像素点的信号值和噪声值进行分离,并实现了图像中加性、乘性噪声的粗评估;最后根据噪声模型构建似然函数,利用最大似然估计法求解噪声模型参数.通过仿真图像和真实高光谱图像进行实验,验证了该方法的准确性和鲁棒性.

一种去除图像混合噪声的快速PGF滤波

1.引言 在图像处理的预处理阶段中,噪声的滤除往往非常重要.高斯滤波和中值滤波是最常用的滤波方法.其中高斯滤波对滤除高斯噪声非常有效,但会损坏图像的边缘信息,从而使图像变得模糊起来.而中值滤波能很好地滤除脉冲噪声,却对消除高斯噪声则效果不佳.两者共同的缺陷是对滤波窗口中所有邻域像素都采用一致的处理,从而会引入误差,损坏图像的边缘和细节.于是能快速地滤除混合噪声,又能保护好图像边缘信息的自适应滤波方法成为图像滤波中主要的研究热点.

基于灰色关联度的图像混合噪声的自适应滤波算法

利用中值滤波和灰色关联度的特点,提出基于中值滤波和灰色关联度相结合的混合噪声图像滤波算法.算法选取加窗混合噪声图像的中值,采用灰色关联度自适应地计算各像素的加权系数,通过加权得到结果.实验结果表明,该算法有较好的自适应性,不但能够有效去除含有高斯噪声和脉冲噪声的图像噪声,而且能较好地保护图像的细节信息,提高图像的去噪效果和清晰度.

混合噪声背景下正弦参数估计的互高阶谱Pisarenko方法

本文以互四阶累积量为依据 ,首次证明了互高阶累积量可以有效地抑制非相关噪声和高斯噪声 ;并在建立互高阶累积量的Yule Walker方程的基础上 ,通过该矩阵的奇异值分解 ,建立了信号矢量空间与噪声矢量空间 ;首次提出了混合噪声背景下正弦参数估计的互高阶谱Pisarenko方法。仿真结果表明 ,与自高阶谱Pisarenko方法相比 ,该方法具有更好的谱估计的分辨率和谱估计的稳定性 ,抗干扰性更强 ,其信噪比工作门限更低 。

基于CMOS图像传感器混合噪声的自适应滤波算法

针对中值滤波导致部分图像细节损失和均值滤波出现模糊现象,设计了一种适用于椒盐和高斯混合噪声的自适应滤波算法。该算法先用最小邻域的均值和阈值判断噪声类型,然后使用加权中值滤波处理椒盐噪声,再利用拉普拉斯算子和相应阈值判断图像边缘细节,最后对高斯噪声进行加权均值滤波。实验仿真结果表明,从图像视觉效果来看,相比单独使用中值和均值滤波降噪,自适应滤波算法对图像的还原效果更好,图像细节保存较好,模糊程度相对较弱,图像更清晰。通过对比峰值信噪比(PSNR)和均方误差(MSE),对混合噪声进行处理时,滤波算法的PSNR和MSE值优于中值和均值滤波,有效还原了噪声图像。整个算法是在最小邻域空间进行,易于实现,对混合噪声的处理效果较好,为图像处理的系统集成化设计提供了技术支持。

混合噪声的各向异性扩散平滑

针对混合噪声模型中中值滤波、线性滤波与传统各向异性扩散存在固有的缺陷,通过修改扩散项的计算方式改进扩散模型并提高扩散模型的滤波特性,改进模型具有带通滤波特性,扩散过程稳定并满足极值原理。研究结果表明:中值滤波作为一种经典的非线性滤波方法仅适合于"飞点"噪声的滤波并引起图像的角点、线条损失,线性滤波扩大或使图像边界范围模糊;传统的各向异性扩散能对随机噪声有效地压制,但对"飞点"噪声会产生虚假的边缘甚至反扩散,而改进模型既具有中值滤波的特性又具有传统各向异性扩散的性能,适合于平滑不同强度与形状的混合噪声,并对角点、线条、边缘等细节信息提供足够保护。

一种去除图像混合噪声的滤波算法

经典的中值滤波和均值滤波常常被分别用来滤除脉冲噪声和高斯噪声,但是当图像同时存在脉冲噪声和高斯噪声时,这两种滤波算法都不能达到最好的滤波效果。为了能同时滤除两种不同性质的噪声,提出了一种新的混合噪声滤波算法。该算法首先根据脉冲噪声的特点和像素的局部能量信息,分离出脉冲噪声并采用中值滤波算法加以去除,然后对含有高斯噪声的图像采用均值滤波算法进行去噪。试验结果表明,该算法在有效滤除混合噪声的同时,能很好地保护图像的细节,从而为去除图像中的混合噪声提供了一种有效的途径。