基于压缩感知的图像复原技术的研究

《基于压缩感知的图像复原技术的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文基于压缩感知的图像复原技术的研究ImageRestorationTechniqueBasedonCompressedSensing作者：唐琳琳导师：袁小平教授中国矿业大学二○一六年五月图分类号TP301学校代码10290UDC密级公开中国矿业大学硕士学位论文基于压缩感知的图像复原技术的研究ImageRestorationTechniqueBasedonCompressedSensing作者唐琳琳导师袁小平申请学位工学硕士培养单位信电学院学科专业信息与通信工程研究方向图像处理答辩委员会主席李世银评阅人盲审二

2、○一六年五月论文审阅认定书研究生唐琳琳在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢三年紧张而又具有挑战的研究生学习即将结束，在这期间我经历过挫折和沮丧，当然也有努力之后带来的喜悦。我能够顺利地完成毕业论文的撰写，离不开诸多良师益友的指导和帮助，家人的理解和鼓励，在此表达对他们最诚挚的感谢！首先最需要感谢的就是我的导

3、师袁小平教授，从论文的选题、开题到撰写完成，袁老师都给与了细心的指导，在这个过程中，我们会经常沟通来了解我的研究进度，在遇到困难时，袁老师总是会耐心地帮助我寻找思路，对我进行鼓励，这让我有很大的动力。同时在整个研究生学习阶段，袁老师提供机会让我搞学术研究，提供相关的项目来锻炼我的能力。他研究学术一丝不苟的态度，踏踏实实的精神也一直影响着我，是我以后进入企业进行工作的榜样。在生活上，袁老师对我们也是极其的关心，经常提醒我们出行时要注意安全。对袁老师的感激之情真的是无法用言语表达。我还要衷心地感谢上一届的师兄师姐，感谢他

4、们在我写论文期间对我的指导与帮助，使自己的科研能力不断提升。感谢我的师弟师妹以及宿舍的室友们，在我写论文期间对于我的督促与提醒。论文的顺利撰写与大家的帮助是分不开的，谢谢你们的鼓励与帮助，认识你们是我研究生生涯的最大收获。感谢含辛茹苦养育我，对我的学习与成长倾注无数心血的父母。是他们的乐观，以及背后默默地支持一直在支撑着我，在此，祝愿他们能够身体健康，一直幸福地生活下去！摘要图像复原一直是一个热门的研究技术，在众多学科与领域都占据重要的地位，比如计算机视觉、医学、航天技术、以及数字图像与信号处理等领域。图像的去噪以及

5、去模糊是图像复原的重点研究方向，它要求对退化图像既能去除噪声与模糊，还要尽可能地保留图像的纹理与边缘等细节部分，但是两者往往不能同时满足。本文提出将压缩感知技术运用到图像复原中，对现有的算法进行改进与创新以达到复原的效果。论文的研究任务主要分为两点：(1)一般的全局字典在对图像进行稀疏表示时并不能对细节部分进行很好地表示，为了改善这一状况，本文的算法是先将图像按照特性分成三部分，即平滑类、纹理类以及边缘类。分解的思路是将训练样本首先利用方差分成非平滑类与平滑类，再利用主成分分析的方法将非平滑类分为纹理与边缘类。将分解

6、好的三部分使用K-SVD字典训练学习的方法分别训练出自适应冗余字典，并进行稀疏表示从而到达去噪的目的。实验最终图像与结果显示，本文改进的基于分类的自适应冗余字典的去噪算法相比较其他两种算法在去噪效果上有一定的提高，在纹理与边缘等细节部分有了改进，给人的视觉效果也略清晰。(2)一般的图像去模糊算法要求点扩散函数是已知的，但是本文使用K-SVD字典学习法和图像分类相结合的方法来对图像进行盲去模糊研究。首先设定一个初始点扩散函数，然后结合字典学习的方式来得到点扩散函数，最后对模糊图像进行反卷积达到去模糊的目的。通过对具有运

7、动模糊和高斯模糊的图像的处理研究发现，本文提出的算法，对图像的去模糊具有一定的效果。该论文有图25幅，表3个，参考文献79篇。关键词：图像复原；压缩感知；图像分割；字典训练IAbstractTheimagerestorationhasbeenahotresearchtechnique,itplaysanimportantroleinmanydisciplinesandfields,suchascomputervision,medicine,spacetechnology,anddigitalimageandsigna

8、lprocessing.Imagedenoisinganddeblurringaretheimportantresearchdirectionintheimagerestoration,itrequiresthedegradedimagenotonlycanremovenoiseandfuzzy,butalsoasfaraspossibleto