基于稀疏表示的图像去噪算法研究.pdf

北京交通大学
硕士学位论文
基于稀疏表示的图像去噪算法研究
姓名:乔雅莉
申请学位级别:硕士
专业:模式识别与智能系统
指导教师:赵瑞珍
20090601
中文摘要图像去噪是信号处理领域中的一个重要研究课题,稀疏表示理论的研究随着近年来兴起的压缩传感理论,越来越引起研究学者的重视。因此基于稀疏表示的图像去噪成为近年来该领域的一个前沿研究课题。本文在深入研究了稀疏表示理论及相关重构算法的基础上,将小波去噪转化为一个最优化问题,从而建立了基于稀疏表示的去噪模型。文中分别采用了最速下降法和毓顾惴ǎü指葱〔ㄏ凳南∈栊裕锏饺コ肷哪康摹本文的主要工作如下:建立一种基于稀疏表示的小波去噪模型。将小波去噪的问题转化为一个最优化问题,通过求解该问题,得到不含噪声的小波系数,最终达到去除噪声的目的。利用最速下降法求解上述问题,实现信号与图像的去噪。该方法将小波系数作为一个整体进行求解,利用了小波系数的整体特性,克服了小波阈值去噪仅对系数逐点处理的缺点。实验结果表明,该算法切实有效,特别是针对低信噪比信号和图像,表现出很好的效果。利用毓顾惴ㄓ氲兄邓枷肜词迪中藕庞胪枷袢ピ搿S捎贠算法仅适用于图像重构,不具有去噪性能,为此我们在惴ǖ墓讨校了迭代阈值的思想,不断干预重构小波系数,使其更具稀疏性。实验结果表明,该方法对一维信号的处理效果很明显。关键词:图像去噪;稀疏表示;最速下降法;惴分类号:
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,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期.
摊琢新签名:屯签字日期:》洲’年隆尽H签字日期:了邙年拢疧学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,提供阅览服务,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:
致谢的老师、同学及亲人表示最诚挚的谢意。首先,感谢我的导师赵瑞珍老师幼畛跹芯糠较虻难≡竦窖芯抗ぷ鞯目U他都给予耐心的解答。他对我思想上、学****上和工作上的循循善诱和谆谆教诲,感谢胡绍海教授,他尽最大努力为我们创造了一个和谐、融洽的学****和工作和我进行了有益的讨论,并在实验中给予了很多帮助,使我得到许多启迪。还有感谢我的爸爸妈妈,他们含辛茹苦把我养大、教我做人,理解和支持我的学在论文即将完成之际,我谨向在攻读硕士期间所有给予过关怀、支持和帮助以及最后本论文工作的完成,都是在赵老师的悉心指导和热忱关怀下完成的。老师渊博的学识、严谨的治学态度和踏实的工作作风给我留下了深刻的印象。此外,他旺盛的工作热情、谦和的待人风范和持之以恒的毅力也是我学****的榜样。赵老师在繁忙的工作当中,仍然抽出大量的时间指导我,对于很简单的比较细的问题,让我受益终生。在此,对赵老师两年来的关心和教导致以最崇高的敬意和最诚挚的感谢。环境,悉心指导我们完成了实验室的科研工作,在日常生活上也给予了我无微不至的关怀,在此向胡老师表示真诚的感谢。在实验室学****和工作期间,感谢高睿组长,在这两年的学****中,积极无私地为大家服务,感谢王宝贵同学、周灿梅师妹和李小波师弟,他们就我的论文方面张国辉、王强等同学,他们也给予了许多帮助。在此向他们表达我的感激之情。感谢硕士期问朝夕相处的所有同学,两年来,在学****上我们一起讨论问题,生活上我们互相帮助。与他们共度的这两年时光充实而快乐,将是我一生中最难忘的回忆****与工作,做好我的坚强后盾,使我得以砃完成学业。他们的鼓励是我求知上进的第一动力,他们的期待是我奋斗不息的力量源泉。无论遇到多大的困难与挫折,他们总是给我鼓励与支持,但愿我的进步能给他们带来喜悦和骄傲。两年的硕士研究生生活很快就要结束了,再次向关心和帮助过我的老师、同学和亲人表示最由衷的感谢,这些日子将成为我终生收藏的美好回忆。
引言髀噪声图像模型及噪声特性含噪模型扰等影响,成为含噪图像。去除或减轻在获取数字图像中的噪声称为图像去唰%来自图像。图像处理技术是针对性很强的技术,它在人类生产和生活的方方面处理方法。例如,人们在网络上浏览、下载、共享丰富的图像、视频等多媒体信一般来说,在图像采集、编码、传输、恢复的几个基本步骤中,影响图像质在图像去噪之前我们先要建立~个图像含噪声的模型,为了简便,我们研究琂,琘琘世纪是