基于冗余字典的聲納圖像斑點噪聲去除算法研究.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負(fù)責(zé)人或?qū)嶒炇颐Q，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人(簽孫考幡Ⅺ潷年S其

2、●B摘要摘要由于水下環(huán)境的特殊性，水質(zhì)對于聲波的吸收、散射及混響等因素的存在嚴(yán)重影響了聲納成像效果，尤其是后向散射效應(yīng)、混響等使得聲納圖像中存在強(qiáng)烈的噪聲，嚴(yán)重降低了聲納圖像的質(zhì)量，從而給后續(xù)的圖像處理和應(yīng)用帶來了諸多不利的影響。因此，如何構(gòu)建出針對水下圖像特點的去噪處理算法具有重大的意義。論文首先分析總結(jié)了聲納圖像成像影響因素和成像特點，與傳統(tǒng)的光學(xué)圖像相比，聲納圖像具有斑點噪聲嚴(yán)重、分辨率低、邊緣模糊、對比度低等特點。并在其成像機(jī)理

3、的基礎(chǔ)上得到其斑點噪聲的統(tǒng)計分布模型，建立斑點噪聲圖像的乘性瑞利模型。然后，根據(jù)聲納圖像的特點，嘗試將基于K—SVD字典學(xué)習(xí)的去噪方法應(yīng)用到聲納圖像斑點噪聲的去除中。一種方式是考慮到聲納成像設(shè)備成像特征相似，聲納圖像目標(biāo)比較單一，背景噪聲較大的特點，首先從幾幅高質(zhì)量的聲納圖像上得到全局字典，然后使用該字典進(jìn)行去噪。另一種方式是直接在含噪圖像上訓(xùn)練得到自適應(yīng)字典，然后重構(gòu)圖像得到去噪結(jié)果。實驗表明，兩種處理方式在邊緣保持和斑點噪聲去除上均