混合傅立葉-小波圖像降噪及激光測速靶信號處理.pdf

1、在圖像的采集和傳輸過程中，圖像經(jīng)常會被噪聲所污染，因此在對圖像進(jìn)行使用或進(jìn)一步處理前，需要去除圖像中的噪聲。去除噪聲的同時不可避免地會扭曲圖像，圖像降噪實際上就是要在降低噪聲水平和保留圖像特征(如圖像中的邊)之間作權(quán)衡?；诟盗⑷~變換的頻域濾波法因為其簡單而被經(jīng)常使用。應(yīng)用傅立葉變換進(jìn)行濾波時，我們假設(shè)圖像的傅立葉變換系數(shù)主要集中在低頻部分，應(yīng)用低通濾波器將認(rèn)為是噪聲的高頻系數(shù)去除或收縮，便可以達(dá)到濾波的目的。理論上來講，用變換域濾波法

2、進(jìn)行濾波時，若只有少數(shù)的圖像的變換域系數(shù)的幅值較大，而大部分的系數(shù)幅值都較小，幾乎為零(稱之為圖像能在變換域中被稀疏表示)，則濾波效果會好。但是圖像能否在變換域中被稀疏表示和圖像的特征、變換的種類有關(guān)。由于現(xiàn)實世界的圖像千差萬別，沒有一種變換方法能對所有類型的圖像進(jìn)行稀疏表示。傅立葉變換能有效地稀疏表示圖像中有一定變化周期規(guī)律的紋理部分和變化平緩的部分，但是不能有效的表示圖像中的突變部分，如圖像中的邊。小波變換能稀疏表示包含尖銳變化部分

3、的信號如圖像中的邊，但缺點是不能有效表示圖像中的紋理和緩慢變化的部分。因此，如果能有一種濾波算法將傅立葉變換和小波變換組合起來，有可能獲得比單獨使用傅立葉變換或小波變換都要好的濾波效果。本文提出一種混合傅立葉小波圖像降噪方法：先在傅立葉域降噪，再在小波域降噪。由于小波變換比傅立葉變換更適合處理圖像這樣的非平穩(wěn)信號，因此在傅立葉域中的降噪要保守一些，起的是輔助作用，以免使圖像過分扭曲。實驗結(jié)果表明，這種混合算法能夠取得比基于小波變換的圖像

4、降噪法好的降噪效果。 激光測速靶是一種區(qū)截測速裝置，即根據(jù)子彈通過兩個靶面的時間間隔和兩個靶面間的距離計算出子彈的平均速度。對激光測速靶的信號進(jìn)行分析，準(zhǔn)確計算出子彈穿過靶面的時刻對提高測量精度有非常重要的意義。激光測速靶的信號分析是一種信號奇異點位置檢測問題。本文提出一種使用連續(xù)小波變換分析激光測速靶的信號的方法。該算法從大尺度到小尺度沿著小波變換模極大線確定信號奇異點的位置，從而判斷出子彈的過靶時刻。由于在大尺度上噪聲的小波