基于变分方法的图像非凸恢复与多尺度分割方法研究

发布时间：2024-09-17 11:50

　　数字图像是人类获取信息最重要的载体,人类从外界获取的信息中,图像信息大约占75%,同时图像信息传输较快,因此数字图像在生活中有着举足轻重的作用。然而,图像设备老化、外界环境多变等因素会使得数字图像在图像获取或传输过程中退化,从而影响图像的后续处理。因此,为了更好地分析和理解图像,则需要通过计算机技术对数字图像进行处理。而图像恢复和图像分割作为数字图像处理的前期处理方法,其恢复和分割结果直接影响着后续的图像分析。近年来,基于变分方法的图像处理技术以完备的理论基础和较好的实验效果受到广泛关注。其基本思想是:先根据图像信息构造能量泛函,然后利用优化理论极小化此能量泛函,其最小值点即为所求的图像处理结果。本文主要研究变分图像恢复和分割,同时对一些经典变分模型的优缺点进行了分析,并对其中的某些模型进行了研究与改进,其主要内容如下:1.提出了非凸非光滑的广义全变分图像恢复模型。相比于广义全变分（TGV）模型中使用的凸₁l范数,本文模型中使用的非凸非光滑的势函数能更好地度量图像函数的变化,进而为图像提供更好的稀疏表示。通过结合TGV正则化和非凸正则化的优点,新模型在保留图像边界信...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.1非凸非光滑函数图象

(c)(t)log(1t)(d)对比图图3.1非凸非光滑函数图象Fig.3.1Theplotsofnonconvexandnonsmoothfunctions式(3.5)中，1E是凸的光滑函数，2E是非凸非光滑的正则项，接下来我们....

图3.4测试图像

(d)干净图像(e)噪声图像(f)(e)的放大块图3.4测试图像Fig.3.4Testimages图3.5和图3.6中分别给出了噪声合成图像和噪声Lenna图像的图像恢复结果。在本文的NNTGV模型中，模型使用了三种不同函数作为势函数，并将实验

图3.5合成图像的恢复结果

(e)(a)的放大块(f)(b)的放大块(g)(c)的放大块(h)(d)的放大块图3.5合成图像的恢复结果Fig.3.5Therestorationresultsofthenoisysyntheticimage

图3.6Lenna图像的恢复结果

(e)(a)的放大块(f)(b)的放大块(g)(c)的放大块(h)(d)的放大块图3.6Lenna图像的恢复结果Fig.3.6TherestorationresultsofthenoisyLennaimage3.4.3TV,NNTV,T....

本文编号：4005415