改进的各向异性扩散滤波方法压制地震数据噪声

在压制地震数据噪声时,为有效保持地质体边界、断层等细节特征信息,根据地震数据噪声多尺度特性,分析已有的各向异性扩散滤波模型的特点,将控制扩散特性的梯度阀值、迭代时间和高斯滤波尺度因子参数引入扩散模型中,并借鉴模拟退火的冷却思想,设定高斯滤波尺度因子和梯度阀值为时间的函数,构建了能够保持边缘特征、压制地震数据噪声的各向异性扩散滤波模型。数值试算和实际资料的应用表明,构建的各向异性扩散滤波模型能够自适应地、有效地压制地震数据噪声,为地震数据解释和分析、属性提取提供了较好的基础数据。

改进各向异性扩散模型在图像滤波去噪中的应用

为了增强锅炉水位计图像滤波去噪效果,提高图像清晰度,便于后期液位计图像识别研究,通过分析P-M各向异性扩散模型、选择扩散模型及You Yu-Li和Kaveh M四阶偏微分方程的滤波去噪算法,提出了改进各向异性扩散模型滤波算法。所提算法对Perona和Malik两个扩散函数均值化,并引入标准差作为梯度期望值的偏差裕度,结合了P-M各向异性扩散模型保边缘特性的优点,并消除了由于传统各向异性滤波算法迭代过度所造成的阶梯缺陷问题,确保图像有用信息不缺失和像素点平滑度。实验结果表明:所提算法能够更好地降低噪声对目标信号提取产生的影响,提高了图像识别鲁棒性,增强了图像平滑滤波效果,保证了锅炉水位计图像边缘清晰度和完整性。

去除SAR图像斑点的改进型自适应各向异性扩散滤波方法

针对目前基于各向异性扩散技术的 SAR 图像斑点滤波方法的扩散系数与迭代过程控制不够精确的缺点,提出了一种改进的自适应各向异性扩散滤波方法,该方法结合有效视数(ENL)和梯度两种参数,使扩散系数能够自适应不同地物与细微结构,并通过准确地获取迭代过程中平坦区域有效视数以及扩展扩散的临近点个数,更精确地控制迭代过程。实验表明,这种改进的方法在去除斑点噪声、保持点目标和细节边缘信息等方面均优于传统的增强 Lee 滤波法、PM 滤波法和 SRAD 各向异性扩散法。

基于改进各向异性扩散冲击滤波器模型的图像去噪

针对各向异性扩散冲击滤波器(ADSF)在图像增强中对噪声敏感的问题,将梯度矢量流(GVF)引入到ADSF中,提出一种新的图像去噪方法 GVF-ADSF。在改进的GVF-ADSF方法中,通过引入曲率差来区分图像的特征区域,并定义一个加权系数来控制滤波器中2个扩散项在图像的边缘区域和平坦区域的扩散程度,使得图像区域之间能够自然的平滑过渡。通过实验对比本文方法与均值滤波、Perona and Mailk(PM)模型、ADSF模型的去噪性能,结果表明所提方法能很好地去除图像噪声并保留图像丰富的纹理细节,得到更高的信噪比。

利用不连续性的各向异性扩散滤波方法识别断层

在提高地震数据信噪比的同时保护断层等不连续的边界信息,对于地震精细解释具有非常重要的意义。为此,在前人的研究基础上,提出了基于不连续性的三维各向异性扩散滤波方法,分析了结构张量特征值与三维地震图像的局部结构特征之间的关系,并利用断层置信度参数重新设计扩散张量的特征值,可以更合理地控制地震数据沿不同方向的扩散滤波强度:在地震同相轴连续性较好之处,断层置信度参数趋于0,滤波强度大;在断层等地质体的边缘处,断层置信度参数趋于1,扩散滤波强度弱,可以有效保护断层等不连续边界的信息。模型测试和实际资料的应用证明,所提方法在提高地震资料信噪比的同时,可有效保护断层等不连续的边界信息,并在连续地层区域增强同相轴的连续性,为断层解释提供良好的基础数据。

基于各向异性扩散的超声医学图像滤波方法

目的将各向异性扩散方法应用于超声医学图像的去噪处理。方法采用基于各向异性扩散的偏微分方程,其初始值为输入图像,转化为差分格式迭代求解滤波结果,并通过修改方程中的噪声比例函数使方程更加适用于超声医学图像的滤波。结果通过与其他3种传统滤波方法比较,修正系数后的各向异性扩散滤波方法能够较好地平滑图像的噪声,并且图像的边缘和细节部分依然清晰可见。结论各向异性扩散方法是一种去除超声图像Speckle噪声的有效方法,为超声医学图像的滤波开辟了一条新途径。

基于各向异性扩散的SAR图像斑点噪声滤波算法

在SAR(Synthetic Aperture Radar)图像噪声抑制处理中,为了有效地保持图像边缘,作者在斑点噪声去除的各向异性扩散模型(SRAD模型)的基础上,提出了一个基于各向异性扩散的SAR图像斑点噪声滤波算法.该算法对应的扩散系数从理论上满足Charbonnier等人提出的构造扩散系数准则,同时该算法能够通过对边缘直方图上累计百分比和相对信噪比阈值进行调节来得到一系列不同的滤波效果,从而满足不同的应用需求,如绘图、高分辨率或细节丰富的处理结果.实验结果表明,与传统的方法相比,该算法不论从噪声去除能力、边缘和纹理保持能力上,还是从视觉评价效果来看,都具有一定的优越性.

非线性各向异性扩散滤波器用于三维地震资料噪声衰减与结构特征增强

消除地震资料中的干扰噪声,增强地质沉积特征,对地震资料的后继处理和解释都有重要的意义.本文重点论述一种基于偏微分方程的非线性各向异性扩散滤波技术.采用梯度结构张量估计局部地层方向,度量地质特征的规则程度,以此约束扩散滤波器沿着地层方向作扩散滤波,并且通过控制在断层和河道等不连续性区域的滤波程度,使得扩散滤波器具有优异的保持边缘特性.对大庆油田的一块实际地震资料的处理结果表明,该方法可有效消除非相干噪声,增强地震反射同相轴的连续性,突出地质沉积特征,提高资料的信噪比,整体改善地震资料的品质.

基于多方向中值滤波的各向异性扩散滤波算法

提出一种改进各向异性扩散滤波算法。现有研究方法多存在图像边缘不清,误识别多,扩散系数多凭主观选择等问题。该算法利用保留细节和边缘的能力较为突出的多方向中值滤波方法在多个方向上进行扩散,利用局部方差和图像梯度改进了扩散系数,通过多次迭代修正扩散系数,增强了算法的鲁棒性,且在滤除噪声的同时注重对边缘细节的保持。通过具体实验仿真,以峰值信噪比、均方误差、结构相似度以及图像佳数4个参数作为指标,对实验仿真结果进行了量化比较,表明该算法与传统各向异性扩散方法以及Catté_PM模型等改进方法相比,具备更好的滤除图像噪声以及保持图像边缘的能力。

SAR图像各向异性扩散滤波算法

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。

一种改进的各向异性扩散超声图像去噪算法

针对传统的各向异性扩散算法中扩散系数函数的平滑效果不好,扩散过程中扩散门限K的选取依靠经验确定,扩散过程对图像细节保护不足的问题,提出了一种改进的各向异性扩散算法。介绍了几种当前比较典型的各向异性扩散去噪算法;在典型算法分析的基础上提出了一种基于自适应中值滤波的改进扩散模型;根据扩散系数应满足的3个条件及经典的扩散系数函数,提出了改进的扩散模型中的改进扩散系数函数;提出了一种扩散门限K的自适应选取的方法。通过在改进的扩散模型中使用改进的扩散系数函数并结合扩散门限K的自适应选取,对超声图像进行去噪。实验结果表明,所提算法优于PM模型、Catte模型、王常虹算法等,去噪后图像的FOM值比PM模型高出3.34%,PSNR值比PM模型高出0.250 6。该算法在去除散斑噪声的同时有效保护了图像的细节及边缘,有助于医务人员对患病区域的准确诊断。

对地震图像进行保边滤波的非线性各向异性扩散算法

地震资料的噪音消除是地震资料处理的一个重要步骤,以往的地震资料滤波,都容易伤害地震资料的高频信号.原始地震图像属于线形纹理图像,地震同相轴表现为线条结构.基于偏微分方程的非线性各向异性扩散技术通过结构张量的特征向量控制扩散方向,利用扩散张量的特征值控制特征方向上的扩散量,对原始地震图像进行图像平滑处理,增强具有一致性的同向轴及其所反映的重要地质结构.

基于各向异性扩散滤波的边缘提取算法

针对Canny边缘检测算法在滤波方面的不足,提出了一种基于各向异性扩散滤波的边缘提取算法,用各向异性扩散的平滑方式代替Canny算法中的高斯滤波,弥补Canny算法中滤波方法的不足.研究了各向异性扩散的P-M方程,得出了其离散化形式,并确定了其中分量的表达式,进而用Matlab编程实现了对图像的各向异性扩散处理.通过误差和结构相似度评定,得出经过各向异性扩散处理的图像滤波效果优于高斯滤波.对经过两种滤波方法处理后的图像用Canny算法提取边缘,通过灰度值比较,验证了各向异性扩散处理在边缘特征保持方面优于高斯滤波.

基于各向异性扩散的超声图像混合滤波方法

提出基于各向异性扩散的混合滤波新方法,以图像梯度为依据,利用各向异性扩散、各向同性扩散和自适应脉冲噪声滤波对医学超声图像进行分段滤波.为提高模型的稳定性与适用性,通过实验优化模型中的高斯平滑系数σ、步长△t、梯度阈值Ymin和Ymax4个主要参数,并确定各参数默认值及其修正范围.实验结果表明,该方法在去噪效果、滤波速度、边缘保护、稳定性和适用性方面优于现有的单一滤波方法,具有较好的应用前景.

各向异性扩散-中值滤波在红外图像处理中的应用

在低信噪比图像处理中,为了在图像去噪时更好地保留边缘,提出了一种各向异性扩散-中值滤波方法。这种方法包含两个步骤:首先,为了使滤波器在抑制噪声时具有鲁棒的边缘保持能力,该方法采用各向异性扩散滤波对图像进行处理,其中,各向异性扩散滤波中的扩散函数选用Tukey函数;然后,为了去除各向异性扩散滤波后图像中的脉冲噪声,采用中值滤波对图像做进一步的处理,从而使这种滤波方法在抑制噪声的同时使边缘模糊达到最小。从仿真结果可以看出,文中的方法具有良好的噪声抑制和边缘保持能力。

用于各向异性扩散滤波的热传导系数构造方法

针对传统各向异性扩散滤波算法难以在噪声环境下有效估计边界像素,本文提出了一种热传导系数构造方法。该方法结合了各向异性扩散和各向同性扩散的优点,将每次迭代运算分解为两步:第一步采用各向同性扩散降低图像噪声,并完成热传导系数的计算;第二步运用各向异性扩散,实现真正的图像滤波。试验证明该方法能够在大尺度加性和乘性混合噪声环境下,很好的抑制噪声并保持边缘。与传统扩散滤波器对比,本文提出的方法有效提高了在各向异性扩散滤波过程中对边界像素的估计。

一种新的基于振动滤波和各向异性扩散的图像增强和去噪算法

结合振动滤波和各向异性扩散,提出了一种新的图像增强和去噪方法。该方法将改进的振动滤波项引入增强和去噪方程,使其根据图像结构信息产生相应变化幅度,使得图像不仅具有很好的平滑效果,而且增强了边缘,保留了尽可能多的细节部分,同时很大程度上缩短了计算时间,并给出了方程的离散形式。通过实验表明,该方法能达到较理想的增强和去噪效果。

各向异性扩散和双边滤波关系的研究

本文主要利用稳健统计方法,分析了各向异性扩散与双边滤波之间的关系,不仅扩大了数字图像非线性滤波与非线性扩散之间的关联,而且为数字图像中的滤波方法应用到曲面重构奠定了基础。

基于震动滤波和各向异性扩散的图像增强算法

结合震动滤波和各向异性扩散,提出了一种新的滤波方法.该方法在震动滤波和各向异性扩散之间,对各向异性扩散加了一个自适应的权,使得图像不仅具有很好的平滑效果,而且增强了边缘,保留了尽可能多的细节部分.文中直接给出了滤波器的离散形式,使滤波过程易于实现,并缩短了滤波时间.

一种改进的基于各向异性扩散方程的图像去噪方法

在Perona-Malik非线性扩散滤波方法的基础上,提出一种新的扩散函数,该函数不需要预先设定经验参数,能够根据图像的噪声程度,在每次迭代过程中实时调整扩散参数.改进后的图像去噪方法在实验样本上进行了对比实验,结果表明,该方法不仅去噪保边缘的效果很好,而且迭代次数明显减少,提高了图像处理的效率.