收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于新型多形态稀疏表示的压缩感知图像重构算法研究

赵爱罡  
【摘要】:压缩感知是指利用信号可稀疏表示的先验知识,能从比奈奎斯特采样率低得多的随机投影观测值中重构原始信号。该理论主要包含信号的稀疏表示、测量及重构三个环节,针对二维图像信号,稀疏表示的优劣直接决定重构图像的质量。根据Meyer的卡通-纹理图像模型,自然图像包含平滑成分、边缘轮廓和纹理信息,单一图像变换无法同时对三种成分进行有效的稀疏表示,而形态成分分析可以针对图像不同的成分分别进行稀疏表示,为了得到高质量的重构图像,本文将其思想引入压缩感知中,主要从以下几个方面进行了研究: (1)基于小波、Curvelet和Brushlet的新型多形态稀疏表示:二维正交小波基函数具有各向同性的性质,能够有效的表征图像的平滑成分,Curvelet基函数具有尺度和角度信息,可稀疏表示图像的边缘轮廓信息,Brushlet基函数的震荡特性对于纹理结构敏感,级联三种图像变换构造新型多形态稀疏表示方法,能够分别对图像的平滑成分、边缘轮廓和纹理成分实现有效稀疏表示。将其应用于压缩感知重构中,构造基于新型多形态稀疏表示的图像压缩感知重构算法,实验结果表明,相比于现有的基于单一稀疏表示的压缩感知重构算法,本文算法能够有效保护重构图像的细节,提高了重构图像的质量和峰值信噪比。 (2)基于新型多形态稀疏表示的三种重构方式:先分离再重构,将反投影图像先进行成分分离,再收缩阈值重构原始图像。分离重构融合,使用统一的阈值门限,阈值的过程既是分离过程也是重构过程。先重构再融合,利用各单一稀疏表示同时进行迭代收缩阈值操作,将得到的重构图像进行融合,使融合的图像包含各重构图像的信息。对重构方式进行了实验对比分析,均能有效的重构原始图像,重构图像的质量无明显差异。 (3)基于全变差的两步迭代收缩阈值(TwIST)算法:图像平滑和边缘轮廓成分具有全变差最小的特点,将全变差加入重构方程中,对图像平滑和边缘轮廓成分进行调整。最后结合收敛速度快的TwIST算法进行压缩感知重构。实验结果证明,与传统迭代算法相比,以上改进提高了重构图像质量,加快了算法的收敛速度。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张地;彭宏;;超分辨率重构图像的噪声分析与消除[J];韶关学院学报;2006年12期
2 罗辞勇;陈民铀;王平;何为;;电阻抗成像交叉测量模式的抗噪声性能研究[J];仪器仪表学报;2009年01期
3 刘茂福;何炎祥;胡慧君;;图像挖掘中基于Zernike矩的形状特征描述与评价[J];计算机工程;2006年22期
4 杨志超;王益民;;机械加工零件模糊聚类分析[J];昆明理工大学学报(理工版);1991年03期
5 孙兰春;姚海顺;冯家璋;;对比察觉双眼总合的空间频率效应[J];光学精密工程;1991年06期
6 徐青松,汪涛,邢小良,陈小平;快速分类神经网络在字符识别中的应用[J];数据采集与处理;1993年02期
7 邢国泉,李义兵,余大昆;小波变换在医学图像压缩中的应用研究[J];咸宁学院学报;2005年03期
8 王原丽,李白洁;Lagrange乘子法应用于智能建筑[J];武汉理工大学学报;2005年08期
9 杜晓晨,刘建平;改进的模糊阈值图像分割方法[J];光电工程;2005年10期
10 石跃祥,蔡自兴,屠添翼;基于阈值场景变化监视的数据存储策略[J];计算机工程;2005年17期
11 田岩涛,常丹华,张彦;线阵CCD信号的小波去噪方法研究[J];传感技术学报;2005年02期
12 薛峰;张佑生;江巨浪;胡敏;;一种快速、有效的纹理合成方法[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2005年11期
13 蔡菲娜;;基于聚类分析的数字滤波阈值算法[J];数据采集与处理;2006年02期
14 郭雷;陈大海;李刚;李海;;指纹自动识别中二值化对指纹特征的影响[J];计算机应用研究;2006年09期
15 吉训生;王寿荣;许宜申;;快速小波变换在MEMS陀螺信号处理中的应用(英文)[J];东南大学学报(英文版);2006年04期
16 付炜;彭光剑;;基于小波阈值去噪的改进方法[J];电子测量技术;2006年06期
17 郑建彬;许楠;张新盛;;一种基于神经网络的在线签名验证方法[J];中国水运(理论版);2006年03期
18 赵毅强;姚秋果;常岩;;基于FPGA的主泵转速监测系统的研发[J];核电子学与探测技术;2007年02期
19 王玉林;杨书玲;徐铂韬;;短时数据相位差法测频[J];无线电工程;2007年04期
20 王斌;吕科;;数字图像二值化波形分析法探究[J];青海师范大学学报(自然科学版);2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高建军;陈小宏;;凸集投影重建方法中的阈值集合模型设计研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
2 安代志;张召辉;孙西战;颜培实;;温热环境与奶牛体温调节的昼夜差异[A];第十届全国家畜环境科学讨论会论文集[C];2006年
3 孔平;严广乐;;基于分形维数的二值化算法在车牌识别中的应用[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
4 李华;程伟;;一种改进的小波模极大值检测与消噪算法[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
5 宋宇;张元平;周海军;;基于小波变换的图像去噪中两个关键问题研究[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
6 钱奇;王琰;杨钢锋;张勤远;姜中宏;;碲酸盐玻璃飞秒激光刻写特性研究[A];中国硅酸盐学会特种玻璃分会第三届全国特种玻璃会议论文集[C];2007年
7 徐海卫;牛朝;周倩;;基于遗传算法的最大类间方差图像分割及实现[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
8 雷超阳;刘军华;杨爱莲;;一种利用人眼视觉特性的加权中值滤波算法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
9 冯志威;;一种基于平均队列改进的RED网络拥塞算法[A];2008全国第十三届自动化应用技术学术交流会论文集[C];2008年
10 郑康;;时变OFDM系统中参数化时域信道估计的改进[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 唐小锋;阈值光电子—光离子符合速度成像及其应用研究[D];中国科学技术大学;2011年
2 杨海蓉;压缩传感的测量矩阵与恢复算法研究[D];安徽大学;2011年
3 李财莲;图像多尺度几何分析及去噪算法研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 杨洁;模糊神经网络的学习收敛性与阈值可去性[D];大连理工大学;2006年
5 王莉萍;多维复合极值分布理论及其工程应用[D];中国海洋大学;2005年
6 易观理;镜像综合孔径辐射计阵列排布和图像重构方法研究[D];华中科技大学;2012年
7 刘军;随机共振与感觉信息处理的理论和实验研究[D];浙江大学;2004年
8 刘军;基于阈值控制策略的若干生产问题的研究[D];浙江大学;2005年
9 任江波;电力系统过程状态估计研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
10 杨龙;密云水库富营养化阈值与外源磷素输入响应关系研究[D];首都师范大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵爱罡;基于新型多形态稀疏表示的压缩感知图像重构算法研究[D];燕山大学;2012年
2 付明艳;通用信息卡的读识研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
3 迟学芝;基于自学习机制的信息过滤模型研究与实践[D];山东师范大学;2005年
4 施立军;OFDM系统的自适应调制与编码[D];浙江大学;2006年
5 王占军;探地雷达信号的小波分析技术及其工程应用[D];郑州大学;2007年
6 姜巧巧;一种基于遗传算法的视频对象分割方法[D];大连理工大学;2008年
7 陈立英;基于遗传算法的血液细胞图像分割方法研究[D];内蒙古农业大学;2008年
8 江文博;正常青年人多频稳态听觉诱发电位阈值的测试[D];安徽医科大学;2010年
9 段海兰;一类二元时滞神经网络模型解的定性研究[D];湖南大学;2005年
10 赵玉宝;小波变换在地震信号去噪中的应用研究[D];中南大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 赵 粮、吴丽辉;设定阈值打补丁[N];中国计算机报;2004年
2 小正;仅凭T值阈值不足以评估骨折危险[N];保健时报;2005年
3 黄帝荣;为什么“第一”的事情反被忽视[N];人民日报;2009年
4 ;直肠内温度变化影响肠易激综合征患者内脏感觉阈值[N];中国医药报;2003年
5 孙业要;唾液能查酒后驾车[N];中国质量报;2007年
6 周秋根;几种血压概念在临床的应用[N];中国中医药报;2004年
7 中国经济体制改革研究会首席法律顾问、中央国家机关政府采购中心顾问、北京市辽海律师事务所高级律师 谷辽海;GPA瞅准“大蛋糕”(下)[N];中国财经报;2007年
8 ;拒绝死神的邀请[N];中国医药报;2003年
9 中国农业大学 张建云 教授;巧用含有抗营养因子的饲料原料[N];中国畜牧兽医报;2005年
10 硅谷客 摘译;个人电脑过热告警[N];电子报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978