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基于双树复数小波的彩色图像压缩传感算法研究

作　者: 夏长城
导　师: 练秋生
学　校: 燕山大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 压缩传感彩色图像双树复数小波迭代收缩法多变量模型局部高斯模型
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 130次
引　用: 1次
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内容摘要

压缩传感利用信号稀疏的先验知识能从比奈奎斯特采样少的多的投影值重构原始信号。目前压缩传感重构算法在灰度图像重构方面研究较多,而对彩色图像压缩传感研究较少。本文在学习现有压缩传感理论与重构算法的基础上,对基于压缩传感的彩色图像重构算法进行了研究,主要完成以下工作:首先,针对正交小波方向选择性差和不具有平移不变性的缺点,利用双树复数小波作为彩色图像的稀疏表示,对彩色图像三通道变换系数分别处理,提出了基于双树复数小波和迭代收缩法的彩色图像压缩传感重构算法。实验结果表明了算法的有效性。其次,为了提高彩色图像的重构质量,利用多变量模型描述彩色图像三通道变换系数尺度之间的相关性,求解出彩色图像压缩传感优化方程的近似闭合解,提出了基于双树复数小波多变量模型的彩色图像压缩传感重构算法。实验结果表明重构彩色图像的视觉效果有较大提高。最后,利用局部高斯模型来描述彩色图像三通道变换系数尺度之内的局部邻域统计特性,从最大后验概率估计出发,推导出一种新的彩色图像重构优化方程,求解后得到彩色阈值算子,结合双树复数小波作为图像的稀疏表示,提出了基于双树复数小波局部高斯模型的彩色图像压缩传感重构算法。实验结果表明该算法在峰值信噪比和重构彩色图像质量上均有很大提高。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-18
  1.1 课题研究背景  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-14
    1.2.1 稀疏表示概述  11-12
    1.2.2 随机投影概述  12-13
    1.2.3 重构算法概述  13-14
  1.3 压缩传感的应用  14-15
  1.4 课题的主要研究内容及论文的组织结构  15-18
    1.4.1 本课题研究内容  15-16
    1.4.2 本文的结构安排  16-18
第2章图像压缩传感重构  18-24
  2.1 压缩传感理论  18-19
  2.2 随机投影  19-20
    2.2.1 不相干性  19
    2.2.2 限制等容特性  19-20
  2.3 压缩传感重构  20-23
    2.3.1 稀疏和可压缩特性  21-22
    2.3.2 灰度图像压缩传感重构  22
    2.3.3 彩色图像压缩传感重构  22-23
  2.4 本章小结  23-24
第3章基于双树复数小波和迭代收缩法的彩色图像压缩传感重构  24-38
  3.1 引言  24
  3.2 2D 双树复数小波  24-26
  3.3 基于迭代收缩算法的压缩传感重构  26-28
  3.4 彩色图像压缩传感算法实现  28-29
  3.5 实验仿真与结果分析  29-36
  3.6 本章小结  36-38
第4章基于双树复数小波多变量模型的彩色图像压缩传感重构  38-50
  4.1 引言  38-39
  4.2 基于双树复数小波多变量模型的彩色图像压缩传感重构  39-43
    4.2.1 多变量模型彩色图像压缩传感  39-43
    4.2.2 参数估计  43
  4.3 彩色图像压缩传感算法实现  43-44
  4.4 实验仿真与结果分析  44-49
  4.5 本章小结  49-50
第5章基于双树复数小波局部高斯模型的彩色图像压缩传感重构  50-62
  5.1 引言  50-51
  5.2 基于双树复数小波局部高斯模型的彩色图像压缩传感重构  51-56
    5.2.1 彩色阈值算子构造  51-55
    5.2.2 参数估计  55-56
  5.3 彩色图像压缩传感算法实现  56-57
  5.4 实验仿真与结果分析  57-61
  5.5 本章小结  61-62
结论  62-64
参考文献  64-71
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  71-72
致谢  72-73
作者简介  73

基于双树复数小波的彩色图像压缩传感算法研究

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