一种基于去均值归一化约束的图像复原算法

发布时间：2017-07-31 18:10

  本文关键词：一种基于去均值归一化约束的图像复原算法

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【摘要】：高分辨率和高质量图像对军事情报信息获取、国防监测、测绘都具有重要意义。然而,在光学遥感成像过程中,受到大气路径、相机光学系统、探测器及成像电子学以及卫星平台环境等因素的影响,获取的图像通常存在模糊、噪声等像质退化问题,从而大大降低了图像的实际应用价值。因此在实际应用中需要采用图像复原技术消除上述因素的影响。目前,国内外图像复原算法的相关研究很多,但通常存在图像去模糊的同时,噪声被放大以及复原图像边缘附近出现非规则性的波纹、锯齿等问题,使得图像的主观视觉效果欠佳。本文即是针对上述问题,将密切关联人眼视觉特性的图像质量评价指标作为正则化约束引入传统的图像复原模型,并研究模型的求解方法,从而提出了一种更符合人眼视觉特性的图像复原算法。同时开展了相应的仿真验证。主要研究内容包括:(1)建立基于去均值归一化正则化约束的图像复原模型。在图像质量退化模型的基础上,考虑到去均值归一化系数(MSCN)是一种公认的符合人眼视觉特性的图像质量评价指标,将其作为图像先验引入到图像复原的正则化模型,从而建立融入人眼视觉特性的图像复原模型。(2)提出基于MSCN的图像复原算法。在图像复原的正则化模型基础上,针对模型中包含多个正则化项的模型求解问题,利用交替优化算法对模型进行求解,从而实现正则化参数的自适应选择。建立基于MSCN的图像算法流程,从而提出一种新的图像复原算法。同时结合光学成像仿真,分析算法的处理性能。(3)复原算法的实验验证及其在光学遥感图像中的应用分析。基于Lena等标准图像数据源,对本文提出算法与传统算法的图像复原结果进行比较分析。与此同时,基于大量的真实遥感图像,分析算法在实际遥感图像处理应用中的可行性以及适用性。
【关键词】：图像复原 复原伪像 MSCN 光学遥感
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP751
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题研究背景、目的及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状及分析10-13
• 1.3 本文主要研究内容13-15
• 第2章 图像复原基础理论15-28
• 2.1 引言15
• 2.2 图像复原模型15-16
• 2.3 基于正则化方法的图像复原算法16-23
• 2.3.1 Tikhonov正则化方法18-19
• 2.3.2 基于全变分的正则化方法19-20
• 2.3.3 基于小波分析的正则化方法20-21
• 2.3.4 基于稀疏表示的正则化方法21-23
• 2.4 传统图像复原算法问题分析23-26
• 2.4.1 复原伪像24-25
• 2.4.2 噪声放大25-26
• 2.4.3 问题分析26
• 2.5 本章小结26-28
• 第3章 基于去均值归一化约束的图像复原算法28-38
• 3.1 引言28
• 3.2 基本思想28
• 3.3 去均值归一化系数（MSCN）28-32
• 3.4 基于去均值归一化约束的图像复原算法32-36
• 3.4.1 复原算法模型32-33
• 3.4.2 模型求解方法33-35
• 3.4.3 复原算法流程35-36
• 3.5 本章小结36-38
• 第4章 仿真实验分析与评价38-57
• 4.1 引言38
• 4.2 实验方案38-42
• 4.2.1 仿真方法38
• 4.2.2 实验样本选择38-39
• 4.2.3 复原图像质量评价方法39-42
• 4.3 复原结果分析42-56
• 4.3.1 复原算法性能的仿真实验验证42-47
• 4.3.2 针对遥感链路不同类型像质退化的复原算法适用性能分析47-56
• 4.4 本章小结56-57
• 结论57-59
• 参考文献59-64
• 致谢64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨俊;谢勤岚;;基于DCT过完备字典和MOD算法的图像去噪方法[J];计算机与数字工程;2012年05期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 孙韶杰;模糊图像中感兴趣信息的盲复原方法研究[D];国防科学技术大学;2010年

2 乔建苹;超分辨率重建与图像增强技术研究[D];山东大学;2008年

3 周箩鱼;基于盲解卷积的图像盲复原技术研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张欢;运动模糊图像复原的全变分方法研究[D];西北大学;2009年

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本文编号：600440