4.1.4 图像质量评价标准23
4.2 算法分析24
4.3 实验结果及分析 24
4.4 本章小结26
结论 27
致谢 28
参考文献 29
1 绪论
1.1 引言
21世纪是人类向海洋进军的世纪,海洋信息获取、传输和处理的理论与技术的重要性更显突出。海洋环境的复杂性使水下不确定性因素对水下图像的影响更加严重,水下成像过程中水体对光的散射和吸收效应带来的非线性影响,以及水下图像对比度低、边缘模糊、弱纹理等缺陷,都为水下图像处理带来了更多的困难。因此,水下图像去噪是目前水下图像处理领域的一个重要问题。
早期人们为了真实反映自然景物和人物的原貌,对拍摄到的黑白照片进行手工上色,这就是最原始的图像处理技术。随着计算机技术的发展,原来靠手工完成的图像处理现在可以完全依靠计算机来实现,为了使计算机可以直接对图像进行自动处理,必须对图像进行数字化,从此数字图像处理技术也随之应运而生。数字图像在我们日常生活中起着非常重要的作用,它与我们的日常生活息息相关,例如在卫星、电视、核磁共振、计算机视觉、地球信息系统以及天文学中应用非常广泛。文献综述
一般情况下采集到的水下图像是含有噪声的。噪声[1]可以理解为“妨碍人们感觉器官对所接收的信源信息理解的因素”。水下图像在生成和传输的过程中灰受到各种噪声的干扰,对信号的处理、传输和存储造成极大的影响。水下图像之所以含有噪声这是因为在图像的采集、获取、编码和传输的过程中,所有的图像均不同程度地被可见或不可见的噪声“污染”。对于这种“污染”,如果信噪比(SNR)低于一定水平,就会影响图像场景内容的表示,直接导致图像质量的下降。除了视觉质量上下降外,噪声还可能掩盖一些重要的图像细节,使图像的熵增大,从而对于图像数据的有效压缩起到了一定的妨碍作用。对于图像在采集、获取过程造成的“污染”,我们虽然尽量提高硬件设备以获取质量更高的图像,但图像传感器的截止频率总是有一定的,受硬件水平和价格的限制,且图像在编码和传输过程中造成的“污染”,必需采取有效的降噪技术才能提高图像的质量。
1.2 国内外研究历史和现状
1.3 本文主要工作
第一章为绪论,首先简单介绍了水下图像去噪的意义,噪声的特性和国内外研究历史及现状。
第二章主要介绍了几种经典噪声类型和传统去噪方法,列举了空域滤波法和频域低通滤波法,并指出其去噪的不足。
第三章主要介绍傅立叶变换、小波变换以及两者之间的比较,然后介绍了多分辨分析,为以后章节中的小波去噪奠定一定的理论基础。
第四章详细介绍了小波阈值去噪,并对实验结果进行了仿真分析。
最后为结束语,对全文加以总结。来~自^优尔论+文.网www.youerw.com/
2 经典噪声类型及传统去噪方法
由于噪声源很多(如光栅扫描、底片颗粒、机械元件、信道传输等),造成噪声种类众多(如量化噪声、乘性噪声、加性噪声、“椒盐”噪声等),相应的去噪的方法也很多。
2.1 经典噪声类型
噪声是造成图像退化的重要因素之一,数字图像的噪声主要来源于数字化过程和传输过程。噪声对图像信号的幅度和相位的影响十分复杂,有些噪声和图像信号相互独立不相关,有些是相关的,噪声本身之间也有可能是相关的。因此要减少图像中的噪声,必须针对具体情况采用不同的方法,以达到满意的效果。 设g(x)表示图像。我们将图像分解成所需要的部分,用f(x)表示,噪声部分用n(x)表示。最常用的分解就是加性分解,即