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快速独立分量分析方法及其在图像分析中的若干应用研究

独立分量分析是信号处理技术的新发展,它作为盲信号分离的一种有效方法而受到广泛的关注。独立分量分析算法通过计算数据的高阶统计信息,可以从观测信号中估计出相互统计独立的、原始的、被未知因素混合的信号的估计信号。由于算法能够反映图像数据的高阶统计特征,在图像处理中得到成功的应用。本文对独立分量分析快速算法及其在图像处理方面的应用进行了深入研究,主要有以下几方面的工作:研究了独立分量分析算法,特别是独立分量分析算法中的快速算法FastICA。在分析FastICA算法的核心迭代过程的基础上,提出了改进算法M-FastICA,改善了算法的收敛性能,减少算法的迭代次数。针对M-FastICA算法的收敛依赖于初始权值的问题,在算法过程中加入松弛因子,提出LM-FastICA算法,改善了算法对初始权值的依赖性。对卫星多光谱遥感图像的成像机理进行分析,认为多波段遥感图像是独立地物的谱段信息的随机混合结果。应用独立分量分析算法对其进行分离,使每个独立  (本文共105页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学

基于偏微分方程的图像平滑与分割研究

对图像数据进行有效分析之前,图像的平滑和分割是最重要的步骤,它们的成功与否,直接影响后续工作的质量。近年来,基于偏微分方程的图像处理受到了研究人员的广泛关注。将图像的处理转为对偏微分方程的处理后,人们可以直接利用大量成熟的数学工具,使得图像偏微分方法迅速发展成为一种理论上严谨,实用上有效的方法。本文主要对偏微分方程在非线性扩散图像平滑和基于水平集方法的图像分割方面进行了深入的研究,主要开展了以下五方面的工作:1.研究高阶非线性扩散图像平滑方法利用方向曲率描述图像局部曲面噪声,提出高阶各向异性扩散方法,克服了经典扩散方法处理结果呈“阶梯”状的缺点。提出了新的扩散系数类型,控制扩散过程中对于同质区域和特征的不必要的过量处理,并将其引入到双向扩散中。提出扩散方向控制函数及复合扩散的概念,复合扩散能够对噪声的类型进行检测,实时地控制扩散方向,实现了对混合噪声的消除。2.将M-估计引入到高阶各向异性扩散中本文利用稳健统计中的M-估计重新描...  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

《武汉测绘科技大学学报》1950年20期
武汉测绘科技大学学报

基于知识自适应图像平滑

简要地讨论几种典型的空间域图像平滑方法,提出了一种新的保护...  (本文共5页) 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

面向图像平滑和盲解卷积问题的计数正则化及求解方法研究

随着信息时代的来临,数字图像已经无所不在,数字图像处理在国民经济、军事国防、医疗保健和娱乐体育等各个领域都得到了广泛应用。图像平滑是图像处理中最基本的操作之一,可以在保持趋势分量的同时抑制波动分量。本文研究的平滑限于对波动分量进行有条件的抑制,以保持原图像的主边缘,同时平滑消除噪声和信号小起伏。图像盲解卷积是图像处理中的一个经典问题,其任务是在模糊核未知的情况下从观察到的模糊图像复原出清晰图像。保持结构的图像平滑与图像盲解卷积的共同之处在于,它们都要求提取图像中的显著结构分量,并且都属于病态问题。计数正则化方法把计数测度作为正则项,在保持结构的图像平滑以及图像盲解卷积中扮演着重要角色。本文以图像的显著结构分量提取为研究思路,以计数正则化方法为技术手段,以图像平滑和盲解卷积为应用背景展开研究,具体内容和主要贡献如下。首先,给出了三种计数正则项的近端算子的计算方法。针对零穿越计数正则项,证明了其近端算子对应的最小化问题的解的存在性,...  (本文共137页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学技术大学
中国科学技术大学

非一致失真度量下可逆信息隐藏模型及应用

随着手机电脑等电子设备的普及,数字媒体呈现爆炸式增长。在互联网环境中,文件的获取越来越容易,如何有效保护数字媒体的版权和完整性认证非常重要。数字媒体中添加水印是一种有效的数据版权保护和完整性认证方法,水印嵌入对载体文件的影响轻微,人眼不可察觉,但是造成的损伤是永久性的。在特殊场合下,譬如医学、军事、司法等部门应用的珍贵文件,对其轻微的修改也是不允许的。这种情况下,修改载体嵌入水印以后,必须要能够无损地提取水印和恢复载体,由此可逆信息隐藏技术应运而生。可逆隐藏将水印信息嵌入载体文件之中生成载密文件,接收方可以从载密文件中无损恢复出载体文件和水印。目前绝大多数可逆隐藏算法都为载体序列定义了一致失真度量,以图像为例,即每个像素的修改代价与其所处的位置无关只与其修改幅度有关。然而,从隐藏安全的角度来说,图像纹理复杂区域的修改不易引起察觉,比平滑区域更适合隐藏信息,故图像平滑区域和复杂区域的修改权重显然应该是不同的。因此,为载体序列定义与...  (本文共121页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

局部纹理特征提取与识别算法研究及应用

图像局部纹理是从图像数据中提取的图像重要特征。局部纹理特征提供了可供图像进一步分析使用的重要物理信息,如物体表面反射率的差异等。局部纹理的重复出现构成了图像的全局纹理模式。作为图像的重要特征,局部纹理特征广泛应用于各个领域,如人脸识别,车牌识别,工业产品检测等。随着计算机视觉和图像分析技术的发展,纹理特征扮演着越来越重要的角色,并且对基于纹理的应用要求也越来越高,因此对局部纹理的特征提取提出了更高的要求。比如,基于纹理的描述算子能够适应各种环境变化的图像,具有抗噪声性能以及对光照、旋转、尺度以及视点变化等具有不变性,但还希望能够更加准确表达图像的内在含义,从而提高基于纹理特征的图像识别、分类的准确性。基于此,本文的研究内容包括以下几个方面:首先,针对局部二元模式纹理特征的缺陷,研究了局部纹理特征的抗噪声性能,提出一种自适应噪声抑制的局部纹理特征编码算法;其次,研究如何完整的表达局部纹理特征,提出一种新的局部二元模式编码算法;然后...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>