万方数据
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３１８光学精密工程第１４卷
（ａ）原始的有噪模糊图像（ａ）Ｎｏｉｓｙｂｌｕｒｒｅｄｉｍａｇｅ
（ｂ）ＧＳ
（ｂ）ＧＳ
（ｃ）ＡＤ
（ｃ）ＡＤ
（ｄ）ＡＤＳＦ
（ｄ）ＡＤＳＦ
（ｅ）ＢＤＦ
（ｅ）ＢＤＦ
（ｆ）ＣＢＤＦ
（ｆ）ＣＢＤＦ
图２摄影师图像的去噪和边缘锐化Ｆｉｇ．２ＣＢＤＦｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆＣａｍｅｒａｍａｎｉｍａｇｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｏｔｈｅｒｓ
很好地去除噪声；而且它的二值决策处理导致了一个虚假的分片常数图像一由于在不同图像区域之间存在不连续的过渡，它看起来是不自然的。ＢＤＦ和ＣＢＤＦ在平坦的区域能够较好地去噪；同时它们的边缘锐化能力同ＡＤＳＦ一样优异，而且利用双曲正切函数控制图像的扩散处理，在不同图像区域之间产生了自然的过渡。不同的是，ＣＢＤＦ利用分裂格式产生了更加尖锐的边缘。总之，利用提出的ＣＢＤＦ方法增强图像得到了最好的视觉效果：在去除图像噪声的同时，增强了图像的大多数特征，不同图像区域之间过渡自然，产生了令人满意的锐利的边缘和平滑的轮廓。
５结论
本文提出了一种特征驱动的双向耦合扩散方法。图像实验清晰地显示了本文算法中柔和的边
缘判决，分裂耦合格式和基于图像特征的扩散系 万方数据
万方数据
基于特征驱动的双向耦合扩散方程的图像去噪和边缘锐化
作者：付树军， 阮秋琦， 王文洽， FU Shu-jun， RUAN Qiu-qi， WANG Wen-qia
作者单位：付树军,FU Shu-jun(山东大学,数学与系统科学学院,山东,济南,250100;北京交通大学,信息科学研究所,北京,100044)， 阮秋琦,RUAN Qiu-qi(北京交通大学,信息科学研究所,北京
,100044)， 王文洽,WANG Wen-qia(山东大学,数学与系统科学学院,山东,济南,250100)
刊名：
光学精密工程
英文刊名：OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
年，卷(期)：2006，14(2)
被引用次数：9次
参考文献(15条)
1.吴晓波图像边缘特征分析[期刊论文]-光学精密工程 1999(01)
2.林晓梅.李琳娜.牛刚基于小波边缘检测的图像去噪方法[期刊论文]-光学精密工程 2004(01)
3.AUBERT G.KORNPROBST P Mathematical problems in image processing:partial differential equations and the calculus of variations 2001
4.SAPIRO G Geometric partial differential equations and image processing 2001
5.TSCHUMPERLE D PDE's based regularization of multivalued images and applications 2002
6.TSCHUMPERLE D.DERICHE R Vector-valued image regularization with PDE's:A common framework for different applications 2003
7.PERONA P.MALIK J Scale-space and edge detection using anisotropic diffusion 1990(07)
8.CATTE F.LIONS P L.MOREL J M Image selective smoothing and edge detection by nonlinear diffusion 1992(01)
9.ALVAREZ L.LIONS P L.MOREL J M Image selective smoothing and edge detection by nonlinear diffusion 1992(03)
10.RUDIN L.OSHER S.FATEMI E Nonlinear total variation based noise removal algorithms 1992
11.YOU Y L.KAVEH M Fouth-order partial differential equations for noise removal 2000
12.KORNPROBST P.DERICHE R.AUBERT G Image coupling,restoration and enhancement via PDE's 1997
13.WEICKERT J Coherence-enhancing diffusion of color images 1999
14.ALVAREZ L.MAZORRA L Signal and image restoration using shock filters and anisotropic diffusion 1994(02)
15.OSHER S J.RUDIN L I Feature-oriented image enhancement using shock filters 1990
相似文献(10条)
1.期刊论文付树军.阮秋琦.穆成坡.王文洽.FU Shu-Jun.RUAN Qiu-Qi.MU Cheng-Po.WANG Wen-Qia基于双向耦合
扩散的保持特征的边缘锐化和图像增强-计算机学报2008,31(3)
在过去的十几年中,偏微分方程在图像增强中得到了越来越多的研究和应用.该文提出了一个保持特征的双向耦合扩散框架.这个框架沿着等照度线(边缘)的梯度方向,利用柔和的边缘判定实施反向扩散以锐化边缘;而相反地沿切线方向实施正向扩散以去除噪声和锯齿伪像.为了消除这两个相反的扩散力彼此之间的冲突,将算法分裂为一种耦合的格式,而且为了保持图像特征,利用图像的局部微分几何特征调整非线性扩散系数.实验结果显示,文中算法可以显著地提高被增强图像的视觉质量.
2.学位论文张垚垚全景图拼接技术的研究2005
目前，在全球范围内迅速发展并逐步流行一种视觉技术，这就是全景图拼接技术。全景图拼接技术是一种基于图像绘制技术生成真实感图形的虚拟现实技术，全景图拼接技术主要是通过对图像的拼接，实现对场景的环视。全景图拼接技术是一种比较实用的技术，在现在发展较快，应用较普遍。
本文对全景图拼接技术进行了研究，针对柱面全景图的拼接问题进行了重点的研究，完成了柱面全景图的拼接工作。通过图像的增强和边缘锐化
，基于图像处理技术提取了图像的轮廓。在总结和分析前人工作的基础之上提出了基于特征区域的提取和匹配算法，该算法的思想是通过对相邻图像重叠部分提取特征区域，然后进行匹配。该算法在保证拼接效果的基础上，还提高了拼接速度，是一种快速有效的拼接算法。用该算法对拍摄的图像序列进行拼接，效果是令人满意的。
如果只是简单的拼接图像，那么得到的拼接图像将会有明显的缝隙，所以必须寻找一个良好的方法消除这种缝隙。对现有的平滑处理方法进行了分
析研究，用渐入渐出和调和亮度的方法对图像进行了平滑处理，取得了满意的效果。
3.期刊论文韩梅.李广良.张志龙.赫海凤.刘亚琴.桑蔚.HAN Mei.LI Guang-liang.ZHANG Zhi-long.HE Hai-feng.
LIU Ya-qin.SANG Wei改善光电稳瞄系统视觉效果的图像增强算法-应用光学2010,31(1)
为了改善光电稳瞄系统的视觉效果,使视频图像更加适合于人眼观察,并且有利于对目标的自动跟踪效果,将直方图均衡化处理与拉普拉斯边缘锐化处理相结合,在增强对比度的同时尽量保持边缘细节.仿真结果显示采用本文算法能够有效改善视频图像的视觉效果.
4.期刊论文付树军.阮秋琦.王文洽.Fu Shujun.Ruan Qiuqi.Wang Wenqia带有局部耦合项的双向扩散与图像增强
-计算机工程与应用2005,41(23)
在过去的十几年中,偏微分方程在图像增强中得到了越来越多的研究和应用.论文提出了一个带有局部耦合项的双向扩散框架.这个框架沿着等照度线(边缘)的梯度方向实施反向扩散以锐化边缘;而相反地沿切线方向实施正向扩散以去除噪声和锯齿伪像.为了进一步控制扩散过程,使其逼近于一个稳定的过程,并消除数值"爆炸"和过冲,笔者在双向扩散方程中增加一个局部耦合项;而且为了保持图像特征,利用图像的方向导数局部地调整非线性扩散系数.实验结果显示,该文算法可以显著地提高被增强图像的视觉质量.
5.学位论文张淑骅基于MATLAB的X光图像处理方法2005
本文从实际应用出发，针对中小型企业对于产品检测的要求，通过图像变换、图像处理与分析等一系列理论和技术的分析和应用，最终设计出适合小型企业对工业产品的X光检测系统，在工业生产过程中利用X光检测改善了产品的质量和合格率，让X光图像处理技术产生更实用的价值，这也是课题研究的意义所在。
本文首先分析了X光图像自身的特点，简要的分析了数字图像处理技术，同时利用计算机图像处理技术完成对X光图像的对比度增强、平滑去噪增强、边缘锐化等多种图像处理和分析功能，可以有效地提高图像的清晰度和图像判读的准确度，起到辅助产品诊断、提高产品质量的作用。
最后，本文对课题进行了总结，并对课题将来的发展作了展望。
6.期刊论文迟健男.方帅.曾鹏鑫.徐心和复合顺序形态变换在红外图像边缘检测中的应用-东北大学学报(自然科
学版)2005,26(2)
针对红外图像对比度低、边缘模糊、噪声大、空间相关性强的特点,提出了一种基于复合顺序形态变换的红外图像边缘检测方法.通过图像的局部均值和方差自适应的调节增强系数进行图像增强;采用形态学边缘锐化算法改善边缘清晰度.根据复合顺序形态变换相关概念及性质构造3种广义形态学边缘检测算子,可有效抑制红外图像中的噪声,提取目标边缘.实验结果表明,这种算法可以有效地克服红外图像的缺陷,保持图像边缘细节,优于传统边缘检测器.
7.期刊论文李恩玉.杨平先.LI En-yu.YANG Ping-xian基于图像边缘增强组合算法的研究-红外技术2009,31(2) 通过分析函数的一阶导数与二阶导数图像的特征,提出了一种含有权值的图像边缘锐化的新算法.通过设定不同的权值可以实现不同的增强效果,经增强后的图像再用直方图均衡化处理.仿真结果显示此方法可以使图像更加清晰,且具有较好的灵活性和普遍的适用性.
8.学位论文袁晓松微光电视系统中图像增强算法的研究和实现及图像数据分配板的研制1998
研究人员的任务是研制出带有实时图像处理器的先进的微光电视系统.研究人员用第二代像增强器和CCD结合来采集图像.对于图像的处理,研究人员从两个方面进行研究.第一,噪声抑制,最大限度地从采集的图像中先将噪声去除;第二,图像增强,寻找对于低质的微光图像进行对比度增强和边缘锐化的有效,而且适于实时处理方法.作者的研究工作主要在图像增强.近年来,虽然图像增强的好算法较多,但是很少有与他们的系统相关的.在广泛研究现有的各种算法的基础上,作者设计出一种基于对数图像处理(LIP)模型的自适应的图像增强算法.该算法依据了人眼的视觉特性,并结合了直方图均衡的优点,能锐化图像的边缘而增强噪声,而且处理后图像的对比度可以获得较大地增强.大量的仿真研究表明,算法对于微光图像的增强有效,而且它易于实现,适于实时图像处理的应用.他们用多CPU的并行体系来实现噪声的抑制和图像的增强.八片并行工作的DSP芯片TMS320C31工作在50MHz,可以实时完成每秒25帧图像的运算,每片TMS320C31完成整幅图像的八分之一区域.由于这种8CPU并行处理结构,他们需要的A/D板和并行处理器之间有一块数据分配板,将被处理的图像数据分配的各自的TMS320C31.这种多CPU处理系统有多种工作模式.例如当处理的帧频改为每三帧处理一帧时,作者的分配板先完成相邻三帧图像的帧间平均处理,然后分配平均后的图像到TMS320C31处理器.分配板还守成被处理图像直方图的统计,并且用一片TMS320C31产生直方图均衡表,送到TMS320C31处理器.由于他们的微光电视系统由八片CPU并行工作,具有可编程,可扩展性,所以它也是一个其它图像处理算法的实验平台.当然它有不足的地方,将来我们的系统应该朝着小体积,低成本,低功率等方向努力.
9.期刊论文王娟.罗庆生.韩宝玲.胡勇华.潘登.姚海芹.梁利军.WANG Juan.LUO Qing-sheng.HAN Bao-ling.HU
Yong-hua.PAN Deng.YAO Hai-qin.LIANG Li-jun图像处理技术在特殊目标识别中的应用-机械与电子2006(11)
探索了图像增强、图像分割、图像识别的实用方法,经多级图像处理,提高了对比度,锐化了目标边缘,使目标轮廓更加清晰,从而把重点识别目标从背景中有效分割出来,然后对处理后的图像进行目标真伪识别,并用Matlab程序予以实现,改善了机器视觉系统在目标识别方面的应用效果.
10.期刊论文付树军.阮秋琦.穆成坡.王文洽.FU Shu-jun.RUAN Qiu-qi.MU Cheng-po.WANG Wen-qia基于双向模糊
扩散的保持特征的图像锐化-电子学报2007,35(11)
本文基于模糊集合理论,提出了一个双向模糊扩散框架.这个框架沿着等照度线(边缘)的梯度方向实施模糊的反向扩散;而相反地沿切线方向实施确定的正向扩散.为了保持图像特征的自然过渡,利用图像的局部结构张量的特征值检测图像的不同特征,并进行相应的锐化处理.
引证文献(9条)
1.孙春凤.袁峰等面积递归分解的部分重叠局部直方图均衡[期刊论文]-光学精密工程 2009(9)
2.李伟.康晴晴.张俊雄.荀一基于机器视觉的苹果表面纹理检测方法[期刊论文]-吉林大学学报(工学版) 2008(5)
3.何小海.张菊.陶青川.吕成淮.王宇基于各向异性Markov随机场的三维显微图像复原[期刊论文]-光学精密工程2008(4)
4.黄风山.岳彦芳光笔式视觉传感技术中控制点坐标测量值的修正[期刊论文]-传感技术学报 2007(11)
5.裘建新.钟平基于图像处理技术的光纤准直器封装新方法[期刊论文]-光学精密工程 2007(9)
6.吴熙.钱盛友基于LoG算子的图像边缘增强算法的改进[期刊论文]-电气电子教学学报 2007(4)
7.王明佳.张旭光.韩广良.王延杰自适应权值滤波消除图像椒盐噪声的方法[期刊论文]-光学精密工程 2007(5)
8.黄风山.王春梅光笔式视觉坐标测量中控制点光斑图像的识别[期刊论文]-光学精密工程 2007(4)
9.付树军.阮秋琦.穆成坡.王文洽基于非线性扩散滤波的边缘检测和图像测量[期刊论文]-光学精密工程 2007(2)
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