亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于方差穩(wěn)定化和PPB加權(quán)最大似然估計的中子圖像復原方法研究

        2018-06-27 07:53:24孫佳寧
        東北師大學報(自然科學版) 2018年2期
        關(guān)鍵詞:泊松中子復原

        劉 娜,喬 雙,孫佳寧

        (1.東北師范大學物理學院,吉林 長春 130024; 2.東北師范大學數(shù)學與統(tǒng)計學院,吉林 長春 130024)

        中子成像是一種重要的射線無損檢測技術(shù),它的應(yīng)用前景非常廣泛.[1]中子能夠穿透許多金屬,對檢測其內(nèi)部輕元素物質(zhì)具有非常大的優(yōu)勢.中子成像過程中會不可避免地產(chǎn)生噪聲.開展中子圖像復原方法的研究,一方面有助于實現(xiàn)降質(zhì)圖像中結(jié)構(gòu)內(nèi)容的復原;另一方面可降低成像系統(tǒng)對前端成像設(shè)備的硬件需求.[2]

        傳統(tǒng)的BM3D算法主要是去除高斯模型的噪聲,對泊松-高斯混合模型的噪聲去噪效果較差,并且會對圖像產(chǎn)生偽影,造成信息失真.對此,本文結(jié)合PPB加權(quán)最大似然估計算法與非線性方差穩(wěn)定化變換,提出了一種新的中子圖像去噪方法,該方法能夠有效去除泊松-高斯混合模型噪聲,并且保持圖像的真實性,較好地實現(xiàn)了中子圖像的復原.

        1 方法原理

        1.1 基于Anscombe的非線性方差穩(wěn)定化變換

        考慮到中子圖像降質(zhì)的噪聲主要是由泊松-高斯混合噪聲構(gòu)成.[3]泊松-高斯混合噪聲分布函數(shù)為[4]

        (1)

        其中:α是真實圖像與點擴散函數(shù)的卷積運算,v為噪聲圖像,σ為高斯噪聲標準差,k為圖像的像素.

        廣義Anscombe變換是一種最近提出專門用于處理泊松-高斯混合噪聲分布的計算方法.它可以將圖像中符合泊松-高斯混合分布的噪聲轉(zhuǎn)化成為近似符合高斯分布的噪聲.于是泊松-高斯混合噪聲去噪問題就被轉(zhuǎn)化成為高斯噪聲去噪問題.對于噪聲圖像v進行廣義Anscombe變換定義為[5]

        (2)

        此外,本文采用了文獻[5]中所提出的廣義Anscombe變換的精確無偏逆變換,即

        E{Sσ(v)|α,σ}→E{v|α,σ}.

        (3)

        1.2 PPB加權(quán)最大似然估計

        (4)

        其中:S1為像素s的局部鄰近區(qū)域;p(vt|θs)為符合某種特定統(tǒng)計分布的似然項;ω(s,t)定義的權(quán)值為

        (5)

        (6)

        給出迭代到第i步時,權(quán)值的計算公式[7]為

        (7)

        基于方差穩(wěn)定和PPB加權(quán)最大似然估計模型的去噪方法流程見圖1.

        圖1 本文算法去噪流程圖

        2 數(shù)值實驗

        為了驗證和比較本文算法的有效性,先對模擬圖像進行去噪測試,然后對中子圖像進行去噪測試,并與BM3D[9]的結(jié)果進行對比.該測試是在配置為CPU Intel(R) Core(TM) i5-4590、主頻3.30 GHz、內(nèi)存4 GB的個人計算機上完成,運行環(huán)境為Windows 7、編程語言為Matlab、版本為Matlab R2012a.測試圖像大小分別為512像素×512像素以及438像素×328像素,添加泊松噪聲并疊加σ=30的高斯噪聲.圖2為模擬圖像去噪測試結(jié)果.

        (a)原始圖像 (b)降質(zhì)圖像 (c)BM3D的復原結(jié)果 (d)本文算法的復原結(jié)果

        圖2降質(zhì)圖像及其復原結(jié)果

        通過對比可以看出,BM3D處理過的圖片會產(chǎn)生偽影,而本文算法復原的效果相對穩(wěn)健.

        圖3為中子圖像去噪結(jié)果.其中包袋圖片和瓶子圖片是利用快中子發(fā)生器照射的圖片.在最后一組圖片中,本文方法保留了圖片右上角的細節(jié)并能夠更加有效地復原圖像.

        (a)原始圖像 (b)BM3D的復原結(jié)果 (c)本文算法的復原結(jié)果

        圖3中子圖像及其復原結(jié)果

        3 結(jié)論

        本文提出了一種新的中子圖像去噪方法,新方法有效結(jié)合了非線性方差穩(wěn)定化變換和PPB極大似然估計模型.實驗結(jié)果表明,新方法能夠有效去除泊松-高斯混合噪聲,同時,新方法還可以有效地避免包括BM3D等去噪方法在應(yīng)用中出現(xiàn)的偽影現(xiàn)象.這為基于CCD的中子圖像的后期處理提供了一種可選擇的方法.

        [參 考 文 獻]

        [1] 米德伶,魏彪,唐彬,等.2004全國圖像傳感器技術(shù)學術(shù)交流會議論文集[C]//基于CCD數(shù)字攝像機的中子成像系統(tǒng)研制.重慶:半導體光電編輯部,2005:131-135.

        [2] 喬雙,王巧,孫佳寧.基于調(diào)制核回歸和正則化Richardson-Lucy算法的中子圖像復原方法[J].原子能科學技術(shù),2015,49(4):765-768.

        [3] QIAO S,ZHAO W J,SUN J N.Neutron radiographic image restoration using BM3D frames and nonlinear variance stabilization[J].Nuclear Instruments & Methods in Physics Research A,2015,789:95-100.

        [4] FOI A,TRIMECHE M,KATKOVNIK V,et al.Practical poissonian-gaussian noise modeling and fitting for single-image raw-data[J].IEEE Transactions on Image Processing,2008,17(10):1737-1754.

        [5] MAKITALO M,F(xiàn)OI A.Optimal inversion of the generalized anscombe transformation for poisson-gaussian noise[J].IEEE Transactions on Image Processing,2012,22(1):91-103.

        [6] BUADES ANTONI,COLL BARTOMEU,MOREL JEAN MICHEL.A non-local algorithm for image denoising[J].IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition,2005,2(2):60-65.

        [7] DELEDALLE C A,DENIS L,TUPIN F.Iterative weighted maximum likelihood denoising with probabilistic patch-based weight[J].IEEE Trans Image Process,2009,18(2):1-12.

        [8] POLZEHL J,SPOKOINY V.Propagation-separation approach for local likelihood estimation[J].Probability Theory and Related Fields,2006,135(3):335-362.

        [9] DABOV K,F(xiàn)OI A,KATKOVNIK V,et al.Image denoising by sparse 3D transform-domain collaborative filtering[J].IEEE Trans Image Process,2007,16(8):2080-2095.

        猜你喜歡
        泊松中子復原
        基于泊松對相關(guān)的偽隨機數(shù)發(fā)生器的統(tǒng)計測試方法
        溫陳華:唐宋甲胄復原第一人
        淺談曜變建盞的復原工藝
        陶瓷學報(2020年6期)2021-01-26 00:38:22
        帶有雙臨界項的薛定諤-泊松系統(tǒng)非平凡解的存在性
        毓慶宮惇本殿明間原狀陳列的復原
        紫禁城(2020年8期)2020-09-09 09:38:04
        3D打印抗中子輻照鋼研究取得新進展
        基于PLC控制的中子束窗更換維護系統(tǒng)開發(fā)與研究
        DORT 程序進行RPV 中子注量率計算的可靠性驗證
        泊松著色代數(shù)
        1<γ<6/5時歐拉-泊松方程組平衡解的存在性
        蜜桃一区二区三区在线视频| 国产日本精品一区二区| 色妺妺视频网| 无码人妻丰满熟妇啪啪网站| 午夜男女靠比视频免费| yw193.can尤物国产在线网页| 精品久久久无码中文字幕| 国产美女精品视频线免费播放软件| 中文字幕乱码一区在线观看| 国产强伦姧在线观看| 精品三级久久久久久久电影| 国模雨珍浓密毛大尺度150p| 亚洲国产色婷婷久久精品| 精品少妇人妻久久免费| 中文字幕经典一区| 欧美激情a∨在线视频播放| 人人妻人人澡人人爽国产一区| 亚洲岛国一区二区三区| 手机av男人天堂免费网址| 久久精品国产亚洲AV成人公司| 最近中文字幕视频完整版在线看 | 男人的精品天堂一区二区在线观看 | 亚洲一区二区高清在线| 99久久精品免费看国产情侣| 成人欧美一区二区三区1314| 人妻 丝袜美腿 中文字幕| 国产精品成人av大片| 久久久人妻一区精品久久久| 亚洲Va中文字幕无码毛片下载| 99国产精品视频无码免费| 国产熟人av一二三区| 久久精品国产自在天天线| 青青草精品在线视频观看| 精品一区二区三区人妻久久福利| 亚洲国产精品成人av| 亚洲无码激情视频在线观看| 亚洲av日韩aⅴ无码电影| 亚洲精品国产精品国自产观看 | 亚洲成av人影院| 亚洲一区二区三区四区五区黄| 亚洲午夜精品一区二区麻豆av|