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Anisotropic diffusion filtering for ultrasound speckle reduction 被引量:2
1
作者 GUAN FaDa TON Phuc +1 位作者 GE ShuaiPing ZHAO LiNa 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2014年第3期607-614,共8页
Speckle noise has long been known as a limiting factor for the quality of an ultrasound B-mode image.In this study,anisotropic diffusion filtering is proposed as an effective method for ultrasound speckle reduction.Th... Speckle noise has long been known as a limiting factor for the quality of an ultrasound B-mode image.In this study,anisotropic diffusion filtering is proposed as an effective method for ultrasound speckle reduction.This article provides a brief description of anisotropic diffusion filtering proposed by Perona and Malik,and compares its speckle filtering effects with other filtering methods including median,moving average,and frequency domain Gaussian low-pass.In this study,multiple filters are implemented in Matlab.For each filter,three different types of noisy images with speckle noise are tested.The results show that anisotropic filter can reduce the noise more effectively and meanwhile preserve the boundaries of the objects.In addition,this filter has more controllable filtering parameters and is independent on the information of the noise. 展开更多
关键词 anisotropic diffusion filter ULTRASOUND speckle reduction
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用于超声斑点噪声滤波的各向异性扩散新模型 被引量:14
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作者 李灿飞 王耀南 +1 位作者 肖昌炎 卢笑 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期412-419,共8页
由于扩散系数的缺点,原斑点噪声各向异性扩散模型(Speckle red ucing anisotropic diffusion,SRAD)有产生板块效应、模糊弱边界与细节等缺点.本文通过改进扩散系数,提出一种新的斑点噪声各项异性扩散模型(New speckle reducing anisotro... 由于扩散系数的缺点,原斑点噪声各向异性扩散模型(Speckle red ucing anisotropic diffusion,SRAD)有产生板块效应、模糊弱边界与细节等缺点.本文通过改进扩散系数,提出一种新的斑点噪声各项异性扩散模型(New speckle reducing anisotropic diffuse,NSRAD),NSRAD中采用一个S型函数作为扩散系数:在同质区域中,采用各向同性扩散,避免了板块效应;在结构性区域中,扩散速度变化敏感,同时以更快趋向于0的速度扩散,因此,提高了该区域的分辨率,达到增强细节和弱边界以及保留边界的锐利性的目的.仿真图像的定量分析证明新方法不仅比原SRAD除噪更有效,而且提高了除噪后图像与原图像的结构相似性,同时具有更小形变.真实图像的试验结果也证明新方法在有效除噪的同时消除了黑板刷效应,增强了边界以及细节. 展开更多
关键词 各向异性平滑 斑点滤波 超声图像 局部统计
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激光雷达主动偏振图像散斑抑制算法 被引量:5
3
作者 闻东海 江月松 +2 位作者 华厚强 余荣 张彦仲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期1130-1134,共5页
针对激光主动偏振图像的散斑去除问题,提出了一种基于异向扩散的冲击各向异性滤波模型。该模型融合了冲击滤波器和小核值相似区算法,利用小核值相似区算法提取偏振图像边缘,减少了噪声对边缘检测的影响;针对不同的图像区域,自动调整冲... 针对激光主动偏振图像的散斑去除问题,提出了一种基于异向扩散的冲击各向异性滤波模型。该模型融合了冲击滤波器和小核值相似区算法,利用小核值相似区算法提取偏振图像边缘,减少了噪声对边缘检测的影响;针对不同的图像区域,自动调整冲击滤波器的系数,使得该算法既能保持图像边缘,又可以很好地抑制图像的散斑。使用八方向一阶差分估计小核值相似区算法的门限,门限估计更加准确;迭代终止条件采用完全散射区域的平均绝对误差作为标准,使得迭代次数更加合理。通过对比等效视数和边缘保持指数可见,冲击各向异性滤波算法的散斑抑制能力和边缘保持能力与传统的Lee和SRAD模型相比更加有效。 展开更多
关键词 主动偏振成像 冲击各向异性去噪 冲击滤波 散斑抑制
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基于各向异性扩散的图像降噪算法综述 被引量:50
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作者 余锦华 汪源源 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第2期105-116,共12页
系统介绍了基于各向异性扩散的图像降噪技术的发展。将各向异性扩散模型分为针对普通噪声和斑点噪声降噪两大类,阐述了在其发展过程中出现的较典型模型的原理、方法和特点。通过试验全面比较了这些模型在降噪、边缘定位、结构保持方面... 系统介绍了基于各向异性扩散的图像降噪技术的发展。将各向异性扩散模型分为针对普通噪声和斑点噪声降噪两大类,阐述了在其发展过程中出现的较典型模型的原理、方法和特点。通过试验全面比较了这些模型在降噪、边缘定位、结构保持方面的优劣,分析了该领域亟待解决的关键问题和发展趋势。 展开更多
关键词 各向异性扩散 降噪 高斯噪声 脉冲噪声 斑点噪声
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一种复合各向异性扩散的图像去噪算法 被引量:10
5
作者 陈婷婷 沈民奋 杨金耀 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2014年第5期757-763,共7页
本文提出一种复合各向异性扩散滤波算法,将降斑各向异性扩散(Speckle reducing anisotropic diffusion,SRAD)模型中对边缘敏感的瞬态系数(Instantaneuos coefficient of variation,ICOV)算子运用到了非线性相干扩散(Nonlinear coherent ... 本文提出一种复合各向异性扩散滤波算法,将降斑各向异性扩散(Speckle reducing anisotropic diffusion,SRAD)模型中对边缘敏感的瞬态系数(Instantaneuos coefficient of variation,ICOV)算子运用到了非线性相干扩散(Nonlinear coherent diffusion,NCD)相干模型中,并基于统计学提出ICOV算子的相关系数矩阵对图像的相关度进行度量,系数矩阵的值是每个ICOV算子与其所在行与列的相关度,此相关度的值在边缘附近会取到极大值,这个对图像的边缘检测有很好的度量,根据每个像素与其周围像素的相关度对边缘附近的扩散的强度进行修改,对图像进行更为之有效、更准确的非线性去噪与边缘加强。实验结果表明,与其他各向异性算法相比,本算法可获得更好的性能指标,具有更好的去噪效果和保留边缘功能。 展开更多
关键词 srad 非线性相关扩散 各向异性扩散 去噪
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SAR图像各向异性扩散滤波算法 被引量:10
6
作者 李倩 朱磊 邵文权 《国外电子测量技术》 2016年第2期59-64,共6页
为了抑制SAR图像中固有的乘性相干斑噪声,本文提出了一种基于各向异性扩散滤波的新算法。该算法首先将自蛇扩散引入经典的SRAD与DPAD算法各向异性扩散方程中,形成了一种带边缘增强功能的各向异性扩散新方程;然后利用改进Frost滤波系数... 为了抑制SAR图像中固有的乘性相干斑噪声,本文提出了一种基于各向异性扩散滤波的新算法。该算法首先将自蛇扩散引入经典的SRAD与DPAD算法各向异性扩散方程中,形成了一种带边缘增强功能的各向异性扩散新方程;然后利用改进Frost滤波系数作为扩散方程的新扩散函数,形成了一种既能有效抑制相干斑,又能较好保护边缘、抑制块效应现象的新扩散函数。实验表明,新扩散滤波算法在相干斑抑制、边缘保护、块效应抑制方面均比传统各向异性扩散滤波算法更优异。 展开更多
关键词 SAR图像 相干斑抑制 各向异性扩散滤波 自蛇扩散滤波 改进Frost滤波
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基于瞬态系数梯度的SAR图像分割方法 被引量:2
7
作者 李长凯 杨学志 +2 位作者 徐康 王英 任江涛 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期215-220,共6页
文章针对合成孔径雷达(SAR)图像受相干斑噪声影响严重的问题,提出了一种基于瞬态系数梯度的SAR图像分割方法。该梯度计算方法是:通过各向异性相干斑降噪算法对SAR图像进行滤波,利用瞬态系数从该滤波图像中计算梯度,并将梯度图像与分水... 文章针对合成孔径雷达(SAR)图像受相干斑噪声影响严重的问题,提出了一种基于瞬态系数梯度的SAR图像分割方法。该梯度计算方法是:通过各向异性相干斑降噪算法对SAR图像进行滤波,利用瞬态系数从该滤波图像中计算梯度,并将梯度图像与分水岭算法相结合进行初始分割;为解决分水岭算法导致的过分割问题,通过构建区域邻接图和区域马尔科夫场进行区域合并。与基于经典梯度的分割方法相比,该方法对边缘的定位更准确、分割速率更快。将提出的方法用于SAR图像的分割中,实验结果表明该分割方法有效、准确性好。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 各向异性相干斑降噪 瞬态系数 马尔科夫场
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医用超声图像散斑去噪方法综述 被引量:8
8
作者 沈民奋 陈婷婷 +1 位作者 张琼 李德来 《中国医疗器械信息》 2013年第3期17-22,共6页
散斑去噪是后期医用超声图像分割和识别等关键的预处理过程。本文在对国内外散斑去噪文献进行分析和归纳的基础上,综述了用于散斑图像去噪的主要算法,包含空域去噪算法、小波域去噪算法和各向异性扩散去噪算法,并对其性能进行分析和研... 散斑去噪是后期医用超声图像分割和识别等关键的预处理过程。本文在对国内外散斑去噪文献进行分析和归纳的基础上,综述了用于散斑图像去噪的主要算法,包含空域去噪算法、小波域去噪算法和各向异性扩散去噪算法,并对其性能进行分析和研究。在此基础上提出对医用超声领域散斑图像去噪的一些展望。 展开更多
关键词 散斑去噪 空域去噪 小波去噪 各向异性扩散去噪
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基于区域型MRF的SAR图像分割算法 被引量:6
9
作者 徐康 杨学志 +1 位作者 李长凯 范良欢 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期71-75,共5页
针对迭代区域生长算法(IRGS)在处理含相干斑噪声严重的合成孔径雷达(SAR)图像时具有的边缘定位不准确和初始过度分割的两大不足,文章提出了一种新型的改进分割算法。通过各向异性扩散滤波(SRAD)抑制SAR图像的斑点噪声并增强图像的边缘信... 针对迭代区域生长算法(IRGS)在处理含相干斑噪声严重的合成孔径雷达(SAR)图像时具有的边缘定位不准确和初始过度分割的两大不足,文章提出了一种新型的改进分割算法。通过各向异性扩散滤波(SRAD)抑制SAR图像的斑点噪声并增强图像的边缘信息,采用分水岭分割与区域邻接图(RAG)构建SAR图像的区域化表达。在此基础上,与IRGS算法相结合,实现SAR图像的快速、精确分割。将新算法用于一组添加了不同噪声水平的合成图像和真实SAR图像,实验结果表明新算法在分割准确度和时间效率上均有较大提高。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 图像分割 迭代区域生长(IRGS) 各向异性扩散的相干斑降噪(srad)
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基于边缘保持和纹理梯度的超声波图像分割研究
10
作者 李长凯 曾勇 金建 《太原学院学报(自然科学版)》 2018年第1期54-59,共6页
针对超声波图像受斑点噪声影响严重的特点,提出利用基于边缘保持和纹理梯度的图像分割方法。应用各向异性扩散相干斑降噪方法达到有效平滑斑点噪声和保持区域边缘的效果。基于上述降噪图像,文章采用无抽样小波变换的高频子带构造纹理梯... 针对超声波图像受斑点噪声影响严重的特点,提出利用基于边缘保持和纹理梯度的图像分割方法。应用各向异性扩散相干斑降噪方法达到有效平滑斑点噪声和保持区域边缘的效果。基于上述降噪图像,文章采用无抽样小波变换的高频子带构造纹理梯度代替传统的灰度梯度,进而结合分水岭变换进行初始分割,得到对图像的区域化描述。在缓解分水岭过度分割的问题上,结合UWT的多分辨率优势和建立区域邻接图,完成对图像的区域化描述。在此基础上再结合马尔科夫随机场模型作为实现区域合并的方法,分别选用合成图像和超声波图像为实验对象,实验结果证明了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 边缘保持 各向异性扩散相干斑降噪 无抽样小波变换 分水岭变换
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Fermi架构下各向异性扩散超声斑点噪声抑制
11
作者 何兴无 《微处理机》 2013年第1期41-44,48,共5页
在医学超声成像系统中斑点噪声是影响超声图像成像品质的主要原因。使用图像局部区域的相干性信息可以较好地进行斑点噪声抑制,半隐式加性算子分裂的运算方式相比较于传统显式各向异性的滤波方式更稳定可靠。但这一各向异性扩散方法在... 在医学超声成像系统中斑点噪声是影响超声图像成像品质的主要原因。使用图像局部区域的相干性信息可以较好地进行斑点噪声抑制,半隐式加性算子分裂的运算方式相比较于传统显式各向异性的滤波方式更稳定可靠。但这一各向异性扩散方法在处理时涉及大量的复杂计算,使其在目前的超声系统上难以得到实际应用,为此提出一种基于新兴高性能并行计算平台Fermi架构GPU(graphics processing unit图形处理单元)的并行斑点噪声抑制处理算法。测试结果显示,与基于CPU的实现相比,采用Fermi架构的GPU处理不仅可以得到完全一致和较好的图像去噪效果,而且可以取得较大的加速效果,基本满足实时系统需求。对于512×512的图像数据能够达到378fps的帧率,速度提高了约119倍。 展开更多
关键词 高性能并行计算 斑点噪声抑制 各向异性 图像并行处理算法
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各向异性图像扩散的多重网格格子波尔兹曼方法 被引量:1
12
作者 黄彬 严壮志 周明 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期619-627,共9页
为提高基于格子波尔兹曼(Lattice Boltzmann,LB)模型图像降噪方法的计算效率和精度,提出了一种多重网格LB(multigrid LB,M-LB)模型的降噪方法,即通过不同尺度网格的LB模型实现各向异性图像扩散,在图像变化剧烈的区域采用较细尺度的网格... 为提高基于格子波尔兹曼(Lattice Boltzmann,LB)模型图像降噪方法的计算效率和精度,提出了一种多重网格LB(multigrid LB,M-LB)模型的降噪方法,即通过不同尺度网格的LB模型实现各向异性图像扩散,在图像变化剧烈的区域采用较细尺度的网格,而在图像变化缓慢的区域采用较粗尺度的网格.为验证M-LB方法针对斑点噪声抑制的效果与效率,对自然图像、合成图像、医学超声图像进行降噪处理,分别与现有的一种多重网格扩散方法和两种LB方法进行对比.实验结果显示,M-LB方法较其他3种方法抑制斑点噪声效果更好,降噪处理效率更高. 展开更多
关键词 斑点噪声抑制 各向异性图像扩散 多重网格 格子波尔兹曼方法
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鲁棒的各向异性扩散三维超声图像去噪算法 被引量:1
13
作者 骆科扬 刘俊 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第11期135-138,143,共5页
针对三维超声图像去噪,提出一种新的各向异性扩散滤波算法。该算法主要通过改进传统算法中的扩散系数以及瞬时变化系数(ICOV),在保留三维超声图像边缘和细节的同时,更好地滤除了斑点噪声。与传统算法相比,该算法对迭代次数有更低的敏感... 针对三维超声图像去噪,提出一种新的各向异性扩散滤波算法。该算法主要通过改进传统算法中的扩散系数以及瞬时变化系数(ICOV),在保留三维超声图像边缘和细节的同时,更好地滤除了斑点噪声。与传统算法相比,该算法对迭代次数有更低的敏感度和更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 三维超声图像 各向异性扩散 斑点去噪 鲁棒性
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一种基于图像结构保持降低SAR图像斑点噪声的非局部均值滤波
14
作者 孙丹 《数字技术与应用》 2014年第7期65-67,共3页
本文提出一种针对合成孔径雷达(SAR)图像保持结构的斑点去除(SPSR)非局部均值滤波算法,它基于图像的非局部自相似性。该SPSR算法的独特之处在于对相似结构中像素的辨识度强,因此可在散斑滤除的过程中避免图像模糊。为缓解散斑噪声对相... 本文提出一种针对合成孔径雷达(SAR)图像保持结构的斑点去除(SPSR)非局部均值滤波算法,它基于图像的非局部自相似性。该SPSR算法的独特之处在于对相似结构中像素的辨识度强,因此可在散斑滤除的过程中避免图像模糊。为缓解散斑噪声对相似性测量的影响,两级过滤方案引入其中。滤波的第一阶段旨在得到一个结构相似性更精确的相似值,然后依据相似度大小对这区域实施强度不一的扩散滤波。与传统滤波器相比,该算法大大提高了散斑滤除的性能,同时,图像的结构保持更完好。 展开更多
关键词 结构保持 散斑去除 SAR图像 非局部均值滤波 各向异性扩散
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一种抑制合成孔径雷达图像相干斑的各向异性扩散滤波方法 被引量:9
15
作者 朱磊 韩天琪 +2 位作者 水鹏朗 卫建华 顾梅花 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第17期445-455,共11页
本文提出了一种抑制合成孔径雷达图像乘性相干斑噪声的各向异性扩散滤波新方法.该方法将受自适应耦合函数控制的平均曲率运动嵌入到传统相干斑抑制的各向异性扩散方程中,形成了一种可有效抑制边缘区域相干斑与同质区块效应现象的各向异... 本文提出了一种抑制合成孔径雷达图像乘性相干斑噪声的各向异性扩散滤波新方法.该方法将受自适应耦合函数控制的平均曲率运动嵌入到传统相干斑抑制的各向异性扩散方程中,形成了一种可有效抑制边缘区域相干斑与同质区块效应现象的各向异性扩散新方程,同时在新建的扩散方程中,引入了由改进Frost滤波与局部方向比率联合构建的一种带方向约束的新扩散函数,进一步削弱了块效应现象且明显改善了抑斑图像的边缘抖动扭曲问题.实验结果表明该方法在有效保护图像边缘的同时,能充分平滑同质区与边缘区域的相干斑,明显削弱块效应现象,有效改善抑斑图像边缘抖动扭曲问题,而抑斑图像无论视觉效果还是参数指标均比多种传统抑斑方法更具优势. 展开更多
关键词 相干斑抑制 各向异性扩散 方向约束 平均曲率运动
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基于图像熵的各向异性扩散相干斑噪声抑制 被引量:10
16
作者 李金才 马自辉 +1 位作者 彭宇行 黄斌 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期574-583,共10页
本文提出了一种基于图像熵的各向异性扩散滤波方法.该方法使用图像熵作为边缘检测算子,避免了由于均值和方差等统计量的估计带来的误差,提高了边缘检测能力.试验结果表明该方法能够获得比传统方法更好的相干斑噪声抑制效果.
关键词 相干斑抑制 各向异性扩散 图像熵 合成孔径雷达
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引入欧氏距离的各向异性扩散相干斑抑制 被引量:3
17
作者 郭风成 李参海 +1 位作者 李宗春 王华斌 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期342-348,共7页
目的相干斑噪声严重影响SAR影像解译。抑制相干斑同时,获取较好的边缘保持效果始终是相干斑抑制的重点。针对该问题,提出一种引入欧氏距离的各向异性扩散(EDAD)相干斑抑制方法。方法 EDAD算法以P-M模型与SRAD算法为基础,利用邻近像素间... 目的相干斑噪声严重影响SAR影像解译。抑制相干斑同时,获取较好的边缘保持效果始终是相干斑抑制的重点。针对该问题,提出一种引入欧氏距离的各向异性扩散(EDAD)相干斑抑制方法。方法 EDAD算法以P-M模型与SRAD算法为基础,利用邻近像素间区域欧氏距离代替原有边缘检测算子,自适应区分同质区与异质区,有效构造各向异性扩散系数,完成相干斑抑制。结果运用EDAD算法与现存各向异性扩散算法对截取的两景Tan DEM-X影像进行试验研究并比较各类算法的评估参数。EDAD算法的等效视数分别为3.996与5.859,均高于其他算法,体现优越的相干斑抑制能力;EDAD算法相干斑抑制前后比值影像的均值分别为0.999与1.001,方差分别为0.270与0.269,较其他算法均更接近理想值1与0.273,展现更优边缘保持与相干斑抑制能力。结论本文算法可有效提高边缘检测能力,获取更优相干斑抑制效果。经验证,对分布较散的弱相干斑区域与分布较集中的强相干斑区域均有较好适用性。 展开更多
关键词 相干斑 噪声抑制 各向异性扩散 欧氏距离 乘性噪声
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