基于改进粒子群优化算法的图像去噪和图像分割研究

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1、Ｈ１００５８Ｌｍｍｔ；ＳＩＨｉ；ＩＨＨｉ■＇Ｉ靖优化雛的图－分割研究卖Ｄ在职攻读Ｊ．ｒｎｔＬ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，，除了文中特别加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，也不包含为获得天津工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论

2、文作者签名／／：鞋签字曰期：如年月；７曰和学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库讲行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名；細秦斗签字曰期；Ｚ０／／年月签字期：如分年月＾７曰学位论文的主要创新点一、基于改进惯性权重调整

3、策略的粒子群优化算法改善了传统线性惯性权重调整策略不能根据粒子群当前实际情况调整权重的不足，提高了粒子群算法的全局搜索和局部搜索的平衡能力。二、基于改进粒子群优化算法的小波图像去噪方法，利用提出的改进算法来搜索图像小波变换系数和噪声小波变化系数的阔值，在有效保留图像变换系数的同时更加准确地将噪声系数置零，使重构的图像更。加接近原图，从而实现图像的去噪Ｈ、基于改进粒子群优化算法的图像阔值分割，在图像二维滴的理论基础上，利用图像二维灰度直方图更好的抗干扰性能，在目标区域和背景区域交界

4、处附近选取粒子群来搜索最佳灰度阔值使图像的二维贿最大，并通过找到的最佳阔值对图像进行分割。摘要，数字图像处理技术的应用越来越广泛随着科学技术的发展。然而由于图像信息的多样性和复杂性等特征，目前在图像处理领域，建模困难、处理不完整等问题普遍存在。因此，智能优化方法因其易于理解、便于实现等特点在图像处理领域得到了广泛应用，。其中粒子群优化算法己经在图像处理领域应用中取得了一，但在图像去噪定的成功、图像分割等问题上仍然存在着很多需要改进的地方。本文在研巧基本粒子群优化算法的基础上，改进了传

5、统线性惯性权重调整策略，并将此改进算法应用于小波图像去噪和图像阀值分割这两个问题。具体研巧工作包括下几个方面：１、针对传统粒子群优化算法在全局搜索和局部搜索间的平衡能力较差的不一足，用种二阶动态自适应惯性权重调整策略代替传统线性惯性权重调整策略，首先通过寻找到一个正确的调整方向对惯性权重做预调整，然后通过群体的进化速度和聚集程度对惯性权重做精细调整，从而达到平衡全局捜索和局部搜索能力的目的。２。、通过改进粒子群优化算法改善小波图像去噪性能图像在受到噪声干扰的情况下，小波变换系数的

6、阔值选取会变得很困难，导致小波变化在图像去噪上受到局限，本文利用粒子群优化算法的全局搜索能力来搜索小波变换下的噪声系，，从而实现图像去噪数和图像系数的阔值更准确地将图像信号和噪声信号分开。３、通过改进粒子群优化算法改善图像阔值分割性能。在二维灰度直方图具有更好的抗干扰能力的基础上，在目标区域和背景区域附近的位置适当选取粒子群，利用粒子群优化算法的全局搜索能力搜索最佳阔值使图像二维煽达到最大，并利用该阔值将目标和背景分开，从而实现图像分割。：；粒子群优化算法关键词数字图像处理；智能优化算法

7、；小波去噪；阔值分割ＡＢＳＴＲＡＣＴＷｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔ：ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｄｉｇｉ１：ａｌｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｋｃｈｎｏｌｏｈａｓｂｅｅｎｕ化ｄｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｗｉｄｅｌ．Ｄｕｅ化ｔｈｅｄｉｖｅｒｓｉｔａｎｄｃｏｍｌｅｘｉｔｇｙｙｙｐｙｏｆｅ＾ｉｍａｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｈｅｒｅａｒｅｓｏｍｅｒｏｂｌｅｍｓ１化ｅｉｍｅｒｆｅｃｔｉｏｎｕｎｃｅｉｔａｉ打ｔａｎｄ，ｐｐ，ｙｍｏ

8、ｄｅｌｉｎｇｄｉｆｉｃｕｌｔｉｅｓｉｎｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ打ｅｌｄ．Ｔｈｅｒｅｆｂｒｅ，ｄｅｐｅｎｄｏｎｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ１化ｅｅａｓｉｎｅｓｓｏｆｉｍｄｅｒｓｔａ打ｄｉｎｇａｎｄｃｏ打ｖｅｎｉｅｎｃｅｏｆａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔ，ｉｎｔｅｌｌｉｅｎｔｏｔｉｍｉｚａｔｉｏ打ａｌｏｒｉｔｈ