一种规整化的各向异性扩散相干斑抑制算法

针对基于各向异性扩散的相干斑抑制算法 (SRAD)中存在的不合理性 ,即算法在均匀区域内降噪特性一般 ,并且扩散系数的非凸可能导致解不收敛到正确的图像 ,从理论上进行了系统的分析和论证 ,并依据保持图像细节的规整化准则 ,构造出新的扩散控制系数 .在此基础上 ,进一步提出了一种更合理的规整化各向异性扩散模型 (RSRAD) ,该模型可以有效地克服SRAD中存在的不合理性 .实验结果表明 ,RSRAD算法优于SRAD .

各向异性扩散滤波远探测声波测井图像降噪方法

声波远探测测井技术近年来在复杂油气藏的构造识别和储层评价中发挥着重要作用。该技术利用来自井外的反射波对井旁地质构造进行准确成像,但由于反射波具有幅度低、受幅度强的井孔直达波干扰等特点,实际数据提取到的反射波信噪比往往比较低,需要对反射波进行降噪处理。非线性各向异性扩散滤波能够在滤除图像噪声的同时保留图像边缘及细节等信息,在地震数据处理和医学图像去噪中都有广泛应用。该文从各向异性扩散滤波的基本原理入手,将提取到的井外反射波信号当作图像,采用不同扩散张量进行处理,通过含噪声的模拟数据处理验证了该方法的处理效果并建立起适合于远探测测井的数据处理流程,实际远探测数据处理结果进一步表明其具有较好的应用前景。

二进小波与扩散滤波结合的光学相干层析图像降噪

斑点抑制各向异性扩散(SRAD)是一种重要的图像降噪方法。将二进小波与SRAD结合,提出一种光学相干层析图像的二进小波扩散滤波降噪方法。该方法利用二进小波分解得到的不同尺度间小波系数的相关性区分边缘和噪声,修改SRAD中扩散系数得到新的扩散系数计算公式。实验表明,新方法具有更好的降噪能力,降噪后得到的图像的信噪比和对比度噪声比率等量化衡量指标都优于经典SRAD方法。

基于图像局部几何结构的SAR图像降噪与增强

研究了基于图像局部几何结构对SAR图像进行各向异性扩散滤波降噪。首先,回顾各向异性扩散滤波的PM模型、W eickert模型和Tschumperle的迹模型,分析指出迹模型能够依据图像局部几何结构进行定向扩散滤波且扩散程度由扩散率函数决定,扩散过程可控,意义直观;继而,根据扩散系数的构建原则,构建了新的兼容图像增强、扩散幅度可调整的扩散率函数,并用于SAR图像降噪。实验结果表明,运用此函数不仅有效抑制了相干斑噪声,还保持并增强了边缘细节,取得了理想的效果。

基于瞬态系数梯度的SAR图像分割方法

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。

基于区域MRF的SAR图像快速分割算法

针对受相干斑噪声影响较严重的合成孔径雷达(SAR)图像,提出了一种基于边缘保持(EPR)的区域MRF快速分割算法。基于EPR的SAR图像表示方法包括各向异性扩散的相干斑降噪算法和分水岭变换两部分,该方法在存在相干斑噪声的情况下,能够有效地抑制过分割和在区域边界进行目标边缘的准确定位。将基于EPR的表示方法和区域MRF相结合,能够大幅减少优化过程的搜索空间,获得准确的分类结果和统计特性,同时减少了计算量和分割错误。将提出的算法用于一幅添加了各种不同噪声水平的合成图像和SAR海冰影像的分割中,实验结果证明了该算法的有效性。该算法与现有的区域MRF相比,实验结果证明新算法能够节约计算时间50%,同时提高了分割准确性,尤其是在相干斑噪声较强的区域。

基于区域型MRF的SAR图像分割算法

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。

基于边缘保持和纹理梯度的超声波图像分割研究

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。