收藏本站
《中南民族大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于改进微粒群算法的图像复原方法研究

刘丁峰  
【摘要】: 图像在生成、存储和传输的过程中,经常由于硬件设备、天气状况、光线强弱、噪声干扰等一系列的因素导致图像质量下降。为了复原这些退化图像,迄今已有一些成熟的图像复原的方法,包括逆滤波图像复原方法、维纳滤波图像复原、从噪声中复原、几何失真校正等方法。逆滤波比较简单,但处理噪声的效果不尽如人意。维纳滤波综合了退化函数和噪声统计特性两个方面,但是维纳滤波需要知道未退化图像和噪声的功率谱,这两个参数较难获得。从噪声中复原和几何失真校正只能用于被噪声污染的图像或几何失真严重的图像。以上算法都有一定的局限性。 智能算法能够在诸多应用领域高效率地求解寻优问题,如遗传算法是一种进化智能演化算法,它通过对初始解的不断进化逐步接近最优解,它包括选择、交叉、变异等遗传操作,其进化的过程是用上代变异出下代,以适应度函数的值是否达到门限值为标志进行寻优。而微粒群算法是一种群体智能算法,它也具备一定的全局寻优功能,通过群体之间的信息交换进行寻优求解。可是群体智能算法在子代迭代过程中没有明显的选择机制,虽然在迭代速度上比进化智能算法要快,但其收敛性能不如进化智能算法,容易陷入局部最优。 本文在采用群智能算法复原图像的过程中,将遗传算法中迭代过程中的选择机制引入到微粒群算法,提出了一种基于改进微粒群算法IPSO (Improve Particle Swarm Optimization)的图像复原技术,旨在增强群智能算法的全局搜索能力。本文采用了传统的遗传算法、标准微粒群算法和改进IPSO算法分别对退化图像进行复原实验,实验数据表明标准遗传算法在图像复原效果上比较理想,但是运算开销大。标准微粒群算法的参数较少,运算效率高,但是复原效果不如遗传算法。而改进的微粒群算法IPSO综合了遗传算法和微粒群算法的优势,能够以较高的运算效率取得较好的图像复原效果。 本文的创新点在于将遗传算法中的选择过程引入到标准微粒群算法PSO,并将改进算法IPSO应用于图像复原。实验结果表明,IPSO算法对于图像复原体现出更好的综合性能,具有良好的运算效率和复原效果,在图像处理方面具有一定的实用价值。
【学位授予单位】:中南民族大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.41

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 何国修;半喂入式联合收割机割台传动系统优化设计[D];西华大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 童晓冲;吴云东;汪滢;;基于遗传算法的图像复原及分析[J];测绘技术装备;2005年04期
2 吕振肃,侯志荣;自适应变异的粒子群优化算法[J];电子学报;2004年03期
3 李爱国,覃征,鲍复民,贺升平;粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2002年21期
4 高鹰,谢胜利;基于模拟退火的粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2004年01期
5 高鹰,谢胜利;免疫粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2004年06期
6 刘飞,孙明,李宁,孙德宝,邹彤;粒子群算法及其在布局优化中的应用[J];计算机工程与应用;2004年12期
7 鹿艳晶;马苗;;基于灰色粒子群优化的快速图像匹配算法[J];计算机工程与应用;2009年10期
8 聂晶;刘弘;王琪;;基于粒子群算法的群体动画研究与实现[J];计算机工程;2009年04期
9 童亚拉;陈益;;一种基于混沌粒子群算法的网页分类规则抽取方法[J];微电子学与计算机;2009年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王成华;高文梅;李成;;粒子群优化算法搜索土坡临界非圆弧滑动面[J];四川建筑科学研究;2007年05期
2 蒲东兵;马志强;庞长明;孙英娟;于哲舟;;基于DSP的掌纹识别门禁系统设计与实现[J];安防科技;2008年02期
3 黄加翼;乔梁;;高能X射线包裹图像边沿特征识别方法[J];安防科技;2011年03期
4 叶庆;赵明辉;李菲;李彬;范彬;;复杂环境下的夜间车道检测研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年06期
5 焦俊;陈无畏;李绍稳;王继先;;基于改进PSO的智能车辆转向自适应PID控制[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年06期
6 汪建;杜世平;王开明;;茶叶的计算机识别应用研究[J];安徽农业科学;2006年10期
7 马友平;;生长模型McDill-Amateis的遗传算法拟合研究[J];安徽农业科学;2007年33期
8 吴金华;戴淼;尹剑;;基于遗传神经网络的陕西省土地利用结构模型研究[J];安徽农业科学;2008年36期
9 石伟;胡涛;;奇异值分解在储粮害虫图像复原中的应用[J];安徽农业科学;2009年05期
10 秦鹏;夏枫耿;明飞平;吴振强;;基于遗传算法优化BP神经网络的小球藻生长模型的建立与应用[J];安徽农业科学;2011年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 齐文文;赵斌;龙连春;;基于遗传算法的加筋圆柱壳屈曲承载力优化[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
2 崔志华;蔡星娟;曾建潮;孙国基;;基于预测速度的改进微粒群算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 杨光友;张道德;;基于PSO和L-M优化方法的奇偶问题学习算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 丛亮;胡成全;郭宗鹏;姜宇;沙丽华;;基于模拟退火思想的基本粒子群算法改进[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 陈文颉;窦丽华;;基于改进遗传算法的一种新的图像恢复方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 李晋武;张娟;邹丽晖;;含运动物体的运动场景模糊图像恢复方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
7 刘涵;高俊涛;;并联式混合动力汽车控制策略及遗传算法优化研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
8 常俊林;梁君燕;魏巍;;解决流水车间双目标调度问题的免疫粒子群算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
9 袁少强;徐发洋;;基于CPSO的有限反馈增益系统设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
10 粟晓玲;史银军;;基于水资源转化模拟的内陆河流域水资源优化配置研究[A];全国水资源合理配置与优化调度及水环境污染防治技术专刊[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 刘营;雷达图像编码器的并行处理研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
7 许志远;雾天降质图像增强方法研究及DSP实现[D];大连海事大学;2010年
8 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
9 曲建华;基于群体智能的聚类分析[D];山东师范大学;2010年
10 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 田继辉;用于三维影像快速浏览的多尺度DEM数据组织研究[D];河南理工大学;2010年
3 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
4 刘奇;基于混合粒子群算法的ZnO镀膜光纤传感器的参数优化[D];南昌航空大学;2010年
5 张可平;CO_2焊逆变电源的自适应模糊控制系统研究[D];南昌航空大学;2010年
6 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
7 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
8 李瑞波;图像阴影的检测与去除算法研究[D];山东科技大学;2010年
9 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
10 马莉;车牌识别系统中的车牌定位和分割算法研究和实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱健芬;;无急回特性曲柄摇杆机构图表设计法[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年02期
2 陆添超;康凯;;熵值法和层次分析法在权重确定中的应用[J];电脑编程技巧与维护;2009年22期
3 张隽;翟正军;;虚拟装配技术的研究与应用现状[J];航空制造技术;2009年01期
4 于霁厚,王艳敏,于惠力;圆柱齿轮优化设计的数学模型变换[J];哈尔滨理工大学学报;1997年01期
5 尹建学;;机械设计中虚拟样机技术的有效运用[J];机电信息;2011年21期
6 张念志;吴耀华;;基于车辆路径问题的带近邻因子的粒子群算法[J];计算机工程与应用;2008年32期
7 郑向伟;刘弘;;多目标进化算法研究进展[J];计算机科学;2007年07期
8 常勇,刘远伟;关于判定双曲柄机构最小传动角三个命题的完备证明[J];机械科学与技术;1997年03期
9 李庆章;李彦;韩滨;;我国水稻联合收割机的发展状况[J];农机市场;2006年06期
10 庞凤华;;联合收割机输送槽堵塞的原因及排除[J];农机使用与维修;2008年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭燕军;复杂产品反求项目组织及实施技术研究[D];西华大学;2011年
2 汪锋;900t架桥机导梁支腿的结构分析与优化设计[D];长安大学;2011年
3 徐锡晨;履带式小型甘蔗收割机底盘和钢架设计与分析[D];广西大学;2006年
4 胡静;神经网络在股票市场预测中的应用研究[D];山东师范大学;2007年
5 张静;平面连杆机构最佳传动角设计与机构运动仿真系统的研究[D];烟台大学;2007年
6 李澍;飞行器虚拟维修关键技术研究与环境实现[D];南京航空航天大学;2007年
7 杨骥;飞机构件虚拟装配技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
8 管芳景;求解多目标规划问题的群体智能与进化计算方法的研究[D];江南大学;2007年
9 黄圣杰;求解约束优化问题的粒子群算法研究[D];南京信息工程大学;2008年
10 刘家兵;改进粒子群算法及其在模糊控制器设计中的应用[D];兰州理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王磊,潘进,焦李成;免疫算法[J];电子学报;2000年07期
2 杨维,李歧强;粒子群优化算法综述[J];中国工程科学;2004年05期
3 童瑿;吴智铭;童争雄;;一种自适应的微粒群算法[J];计算机科学;2007年09期
4 罗钟铉,刘成明;灰度图像匹配的快速算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2005年05期
5 王雪梅,王义和;模拟退火算法与遗传算法的结合[J];计算机学报;1997年04期
6 袁苗龙,周济,张新访;三维几何布局的一类启发式求解算法[J];计算机学报;1999年09期
7 王磊,潘进,焦李成;免疫规划[J];计算机学报;2000年08期
8 李晓黎,刘继敏,史忠植;基于支持向量机与无监督聚类相结合的中文网页分类器[J];计算机学报;2001年01期
9 钱志勤,滕弘飞,孙治国;人机交互的遗传算法及其在约束布局优化中的应用[J];计算机学报;2001年05期
10 于洋,查建中,唐晓君;基于学习的遗传算法及其在布局中的应用[J];计算机学报;2001年12期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱娅妮;黎明;;基于有性繁殖的遗传算法及其应用[J];计算机仿真;2006年11期
2 狄金海;;基于自适应小生境遗传算法的图像复原[J];计算机工程与应用;2009年25期
3 孙敬建;王刚;许博谦;;基于位相相异方法的稀疏孔径系统图像复原[J];光电工程;2010年08期
4 姚坤;李菲菲;刘希玉;;一种基于PSO和GA的混合算法[J];计算机工程与应用;2007年06期
5 张鲁江,付忠良;退化模型未知的图像复原方法[J];计算机应用;2001年01期
6 刘琚,何振亚;利用SVD对带噪声的模糊图像进行盲复原[J];数据采集与处理;2002年01期
7 于大勇,袁祥岩,高万荣,陶纯堪;最大后验方法在图像复原中的应用[J];应用光学;2002年05期
8 和亚珺,郭平;Parzen窗估计法在图像复原中的应用探索[J];北京师范大学学报(自然科学版);2004年04期
9 汪雪林,赵书斌,彭思龙;基于小波域隐马尔可夫树模型的图像复原[J];计算机学报;2005年06期
10 付炜;刘志文;;高斯型点扩展函数估计及图像复原[J];计算机工程与应用;2007年36期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡岸勇;柳重堪;苗俊刚;万国龙;;基于降晰矩阵分解与POCS的高斯降晰图像复原[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
2 范赐恩;邓德祥;;航空相机像移模糊图像复原方法的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 曹毅;吕英华;;基于微遗传算法和正则化处理的模糊图像复原方法[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学(CAD/CG)学术会议论文集[C];2004年
4 陆世东;;维纳滤波图像复原算法研究[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
5 崔旭东;;闪光X光图像复原方法[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
6 张红英;彭启琮;;一种基于p-Laplace算子的图像修补方法[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
7 崔志华;蔡星娟;曾建潮;孙国基;;基于预测速度的改进微粒群算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 王琳;罗可;罗永红;;一种基于混合的IGA & PSO的数据聚类算法[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(二)[C];2008年
9 田野;孙凤杰;;基于遗传微粒群算法的输电线路图像分割方法研究[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
10 廖翔;黎建彬;陈康;朱亚平;;监控录相图像复原技术的研究与应用[A];中国感光学会第六次全国感光(影像)科学大会暨第五届青年学术交流会论文摘要集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
3 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
4 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
5 王晶晶;“神笔”刑警定格嫌疑人[N];人民公安报;2009年
6 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
7 高澜庆;矿山企盼智能化[N];中国矿业报;2000年
8 顾正华 唐洪武 肖洋 河海大学水利水电工程学院 李云 南京水利科学研究院水工研究所;水流智能模拟大步走来[N];中国水利报;2005年
9 特约记者 包国俊;我军“神鹰一号”空战智能仿真系统通过技术鉴定[N];光明日报;2001年
10 孙广明;空调6个核心控制部件研发成功[N];光明日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张欣;波前编码技术中的图像复原研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
2 刘新武;基于偏微分方程的图像复原技术研究[D];湖南大学;2011年
3 赵熙乐;基于数值线性代数与稀疏优化的图像复原问题研究[D];电子科技大学;2012年
4 吕小光;结构矩阵计算及在数字图像复原中的应用[D];电子科技大学;2011年
5 周鲜成;基于微粒群算法的数字图像处理方法研究[D];中南大学;2008年
6 徐大宏;基于正则化方法的图像复原算法研究[D];国防科学技术大学;2009年
7 陶小平;基于光学成像特性的高分辨图像复原技术研究[D];浙江大学;2010年
8 袁代林;改进的微粒群算法及其在结构拓扑优化中的应用[D];西南交通大学;2009年
9 卢兆林;基于偏微分方程理论的图像复原技术研究[D];中国矿业大学;2012年
10 易丽娅;图像复原的Bregman迭代正则化方法研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘丁峰;基于改进微粒群算法的图像复原方法研究[D];中南民族大学;2010年
2 王勇;单幅雾天降质图像复原方法研究[D];合肥工业大学;2010年
3 尤海英;条码识别中图像复原的研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 高源;正则化最小二乘结合偏微分方程的图像复原技术研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 蒋毅;基于四阶偏微分方程的分裂Bregman图像复原方法[D];湖南大学;2010年
6 明文华;运动模糊图像复原算法研究[D];安徽大学;2004年
7 潘树国;磁粉探伤系统散焦图像复原暨DSP微裂纹图像识别系统的研究[D];河海大学;2004年
8 曹毅;基于遗传算法的模糊图像复原方法研究[D];东北师范大学;2004年
9 戢玲玲;基于PDE方法的图像复原算法研究[D];武汉科技大学;2010年
10 董俊;基于BP神经网络的图像复原算法研究[D];西安科技大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026