图像去噪算法研究-毕业设计

图像去噪算法研究摘要图像是一种重要的信息源，通过图像处理可以帮助人们了解信息的内涵。数字图像噪声去除涉及光学系统、微电子技术、计算机科学、数学分析等领域，是一门综合性很强的边缘科学，如今其理论体系已十分完善，且其实践应用很广泛，在医学、军事、艺术、农业等都有广泛且成熟的应用。MATLAB是一种高效的工程计算语言，在数值计算、数据处理、图像处理、神经网络、小波分析等方面都有广泛的应用。MATLAB是一种向量语言，它非常适合于进行图像处理。本文概述了小波阈值去噪的基本原理。对常用的几种阈值去噪方法进行了分析比较和仿真实现。最后结合理论分析和实验结果，讨论了一个完整去噪算法中影响去噪性能的各种因素。为实际的图像处理中，小波阈值去噪法的选择和改进提供了数据参考和依据。关键字：小波变换；图像去噪；阈值；MATLABAbstractImageisonekindofimportantinformationsource,mayhelpPeoplethroughtheimageryprocessingtounderstandtheinformationtheconnotation.Thedigitalimagede-noiseinvolvesdomainsandsoonopticalsystem,microelectronictechnology,computerscience，mathematicalanalysis,it’saverycomprehensiveinterdisciplinaryscience,nowitspracticeapplicationisverywidespread.Inthemedicine,themilitary,art,theagricultureandallhaveveryextensiveandripeusingsoon.MATLABisonekindofhighlyeffectiveengineeringcalculationlanguage,inaspectsandsoonvaluecomputation,dataprocessing,imageryprocessing,neuralnetwork,waveletanalysisallhasthewidespreadapplication.Thisarticlehasstatedthetheoryofwaveletthresholddenoising,thendonecomparingexperimentsusingseveralgoodthresholddenoisingmethods.Finallyaccordingtothetheoryanalysisandsimulationresults,thepaperdiscussesseveralkindsoffactorswhichaffectthedenoisingcapabilityinacompletedenoisingalgorithm.Thatprovidesthedatereferenceofthresholddenoisingmethodsinactualimageprocess.Keywords:Wavelettransformation;Imagedenoising;Waveletthreshold;MATLAB目录第一章绪论....................................................................................................................11.1引言.............................................................................................................................11.2数字图像的基本概念.................................................................................................11.3数字图像处理的基本理论.........................................................................................11.4问题的产生.................................................................................................................21.5文各章节的安排.........................................................................................................3第二章图像去噪基本方法研究..........................................................................................42.1图像噪声的基本概念.................................................................................................42.2图像去噪方法基本方法.............................................................................................42.2.1均值滤波...............................................................................................................42.2.2中值滤波...............................................................................................................62.3实验结果...................................................................................................................102.3.1均值滤波.............................................................................................................102.3.2中值滤波.............................................................................................................12第三章小波变换的图像去噪............................................................................................153.1小波变换...................................................................................................................153.2小波去噪问题的描述...............................................................................................153.3小波变换的图像去噪原理.......................................................................................173.4阈值的选取...............................................................................................................213.5小波去噪基于MATLAB的实现.................................................................................213.6实验结果...................................................................................................................233.7几种算法的比较.......................................................................................................23第四章总结与展望............................................................................................................25参考文献..............................................................................................................................26致谢................................................................................................................................27毕业设计（论文）1第一章绪论1.1引言近些年来,随着数码产品及各类数字产品的普及，数字图像处理已成为数学技术和计算机技术交叉领域的一个研究热点。图像去噪是数字图像处理中一项基本而又十分关键的技术。图像在获取，传输及贮存时总是不可避免地受到各种噪声源的干扰，为了更准确的获取原始信息，图像去噪预处理算法的好坏成为后续处理的关键。随着网络及计算机在人们生活中的日益普及，图像、音频等多种形式的多媒体文件的出现，同时人们对于图像的画质要求也在不断提高，于是图像处理显得越发的重要。1.2数字图像的基本概念随着数字技术的不断发展与应用，现实世界中的许多信息都可以用数字形式的数据进行处理和存储，数字图像就是这种以数字形式进行存储和处理的图像。这种用一个数字阵列来表示的图像，数字阵列中的每个数字，表示数字图像的一个最小单位，即像素。通过对每个像素点的颜色，或者是高度等进得数字化描述，就可以得到在计算机上进得处理的数字图像。1.3数字图像处理的基本理论将客观世界实体或图片等通过不同的量化(数字化)手段送入计算机，由计算机按使用要求进行图像的平滑、增强、复原、分割、重建、编码、存储、传输等种种不同的处理。需要时把加工处理后的图像重新输出，这个过程称为图像处理。图像处理的基本内容可以归结为：1.对图像进行增强或修改，以增强有用信息，同时抑制无用信息（即干扰信息或噪声），改善图像的视觉质量，提高图像的可观察性；2.描述图像的特征并进行特征抽取(例如图像的纹理特征、频谱特征、边界特征和颜色特征等)和分析（对像素用某个标准衡量并进行分类比较），将抽取的特征归结为一定