学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

图像PDE滤波和盲恢复技术的理论研究及其在IVUS图像处理中的应用

作　者: 王百超
导　师: 苏海军
学　校: 山东大学
专　业: 应用数学
关键词: 数字图像处理滤波器图像平滑 PDE 图像盲恢复点扩展函数 IVUS 医学图像处理图像分割
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 46次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着数字图像和计算机技术的进步,社会对数字图像处理的需求越来越大,数字图像处理技术也逐步应用到各行各业中。数字图像处理的高级应用离不开基础的算法,本文从理论上研究数字图像处理中图像滤波、图像恢复等基本问题,同时研究他们在医学图像处理中的应用。本文包括三个主要部分：第一部分讨论了一种新的滤波器Guided Filter[15],并且得到了它的PDE等价形式(PGF),实验证明这种滤波器同样能够应用到图像平滑、图像去雾和对比度增强等场景中,而且有更强的物理意义。将这种最新型的滤波技术统一进PDE的框架里,有助于从更本质上理解般滤波器的作用原理和意义,有助于得到新的算法。第二部分提出了一种新的图像盲恢复算法,对图像的运动模糊和失焦模糊均有较好的恢复效果。运用图像的一部分经过特殊选择的梯度图,用迭代求解的方式计算原图像和点扩展函数。目前的大部分主流图像盲复原方法都需要构造对图像强边缘的预测,而本方法省去了这一步骤,仅通过对现有图像梯度区域的选择,就可以快速有效地估计点扩展函数。由于此点扩展函数的估计模型是近似良态的,对正则项的要求不高,本文据此设计出了更快速的算法。第三部分中综合利用各种基本的图像处理技术来解决IVUS图像处理中的问题。提出了一种新的IVUS图像血管壁分割算法：先利用本文提出的图像滤波技术(PGF)去除IVUS噪声,同时保持对分割有用的强边缘,然后使用本文以活动轮廓模型为核心的分割算法,从而实现血管内壁的分割。同时,在显示结果的时候利用本文的盲恢复技术对原图像进行增强,这样既可以观察到图像原本被隐藏的细节,又有血管壁的分割结果,有利于疾病的诊断和后续处理及分析的进行。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
第一章引言  12-19
  §1.1 数字图像处理中的一些基本技术  12-16
    §1.1.1 扩散方程和平滑滤波  13
    §1.1.2 图像盲恢复  13-14
    §1.1.3 图像分割  14-16
  §1.2 IVUS图像处理  16-18
  §1.3 本文组织结构  18-19
第二章扩散方程和平滑滤波  19-33
  §2.1 背景简介  19-23
    §2.1.1 图像平滑滤波  19-20
    §2.1.2 各向异性扩散  20-22
    §2.1.3 滤波器和扩散方程的等价性  22-23
  §2.2 Guided Filter和PDE  23-29
    §2.2.1 Guided Filter的由来  23-24
    §2.2.2 结论和证明  24-29
  §2.3 PGF滤波和数值结果  29-33
第三章图像盲恢复  33-43
  §3.1 图像降质模型  33
  §3.2 图像盲恢复模型  33-34
  §3.3 模型求解  34-36
  §3.4 算法流程  36-39
  §3.5 实验结果  39-43
第四章 IVUS图像处理  43-47
  §4.1 IVUS图像分割  43-44
  §4.2 实验结果  44-46
  §4.3 结论  46-47
第五章总结和展望  47-48
参考文献  48-51
致谢  51-52
攻读学位期间发表的学术论文  52-53
学位论文评阅及答辩情况表  53

相似论文

森林防火系统中图像识别算法的研究,TP391.41
数字图像处理在集装箱检测中的应用研究,TP274.4
个性化人工膝关节设计及其生物力学特性研究,R318.1
基于图像处理技术的烟叶病害自动识别研究,S435.72
红外图像目标识别及跟踪技术研究,TP391.41
细菌聚类算法及其在图像分割问题中的研究与应用,TP391.41
基于粒子群优化的Fuzzy c-mean聚类算法的基因芯片图像处理,TP391.41
基于知识的脊柱MRI影像分割算法研究,TP391.41
基于OpenCV的人脸检测方法研究,TP391.41
计算机辅助髋关节置换手术系统研究与开发,TP391.41
基于单目夜视图像的深度估计,TP391.41
基于中介真值程度度量的图像分割方法研究,TP391.41
基于图像处理的棉花成熟度判定技术的研究,TP391.41
基于空间邻域词袋模型的图像标注技术,TP391.41
基于数字图像处理技术的路面裂缝检测算法研究,TP391.41
Web图像搜索中基于GPU的图像分割技术术究,TP391.41
基于改进的GVF主动轮廓模型的图像分割方法研究,TP391.41
基于主动轮廓模型的图像分割方法研究,TP391.41
基于主动轮廓模型的心脏核磁共振图像左心室分割方法研究,TP391.41
基于特征的纸币号码识别的研究,TP391.41
手指静脉识别技术研究,TP391.41