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采用凹二次正则项的弹性点匹配算法

计算机应用 2013年第8期33卷 2320-2324页

作者：连玮左军毅长治学院计算机系山西长治046011 西北工业大学航空学院西安710072

现有的采用l1范数正则项的点匹配算法,其l1范数优化问题可等价为一个线性规划问题,但约束不满足完全的单模性,这导致解出的对应关系不是整数,需要后续的取整过程,这会给计算结果带来额外误差并使算法复杂化。为解决该问题,基于鲁棒点匹... 详细信息

现有的采用l1范数正则项的点匹配算法,其l1范数优化问题可等价为一个线性规划问题,但约束不满足完全的单模性,这导致解出的对应关系不是整数,需要后续的取整过程,这会给计算结果带来额外误差并使算法复杂化。为解决该问题,基于鲁棒点匹配算法的最新成果,提出一种新的正则项。该正则项是凹的,可以证明目标函数具有整数的最优解,所以算法无须后续处理,实现起来更简单。实验结果表明:相比采用l1范数正则项的算法,所提算法对于各种干扰均有更好的鲁棒性,特别对于野点干扰,误差只有对比算法的一半。

关键词：正则项凹函数空间变换点对应关系特征点匹配匈牙利算法

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基于高阶交叠组稀疏正则项的图像恢复方法

科学技术与工程 2020年第33期20卷 13747-13756页

作者：陈育群陈颖频林凡王灵芝闽南师范大学物理与信息工程学院漳州363000

为进一步提高交叠组稀疏全变分模型的图像恢复效果,通过在现有模型的基础上结合图像的二阶梯度信息,增加二阶梯度正则项的方法对交叠组稀疏正则项进行改进,研究了基于高阶交叠组稀疏正则项的模型建立和算法以及在图像恢复中的效果及各... 详细信息

为进一步提高交叠组稀疏全变分模型的图像恢复效果,通过在现有模型的基础上结合图像的二阶梯度信息,增加二阶梯度正则项的方法对交叠组稀疏正则项进行改进,研究了基于高阶交叠组稀疏正则项的模型建立和算法以及在图像恢复中的效果及各参数的影响。结果表明:在一定水平噪声标准差的情况下,应用该方法对图像进行恢复时,基本上均可获得比其他模型更好的恢复效果。可见在交叠组稀疏全变分模型中考虑二阶梯度信息有助于提高图像的恢复性能。

关键词：全变分高阶交叠组稀疏正则项图像恢复

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图像复原中的正则项设计研究

图像复原中的正则项设计研究

作者：刘灏森华中科技大学

学位级别：硕士

本文对图像复原中的正则项设计进行了研究,其核心思路为对图像先验进行分析和建模,主要内容可以分为两部分。在第一部分内容中,本文指出许多基于“分析”的正则项都利用了边缘稀疏作为图像先验。然而,在边缘区域和纹理区域,边缘稀疏并... 详细信息

本文对图像复原中的正则项设计进行了研究,其核心思路为对图像先验进行分析和建模,主要内容可以分为两部分。在第一部分内容中,本文指出许多基于“分析”的正则项都利用了边缘稀疏作为图像先验。然而,在边缘区域和纹理区域,边缘稀疏并不存在。这就导致基于边缘稀疏的正则项在这些区域的性能并不理想。这些正则项在去噪的同时,也会有平滑图像中边缘和纹理的倾向。也就是说,它们保护边缘和纹理的能力十分有限。在本文的第一部分内容中,本文提出利用角点稀疏作为先验来构建正则项。直观来看,即使在边缘稀疏并不存在的边缘区域和纹理区域,角点稀疏性仍然存在。因此,基于角点稀疏的正则项能够取得比基于边缘稀疏的正则项更为优良的性能。进一步,利用角点稀疏性,本文提出了一个基于Noble角点检测函数的正则项。在实验部分中,该正则项的优良性能得到了充分的体现,这在边缘区域和纹理区域尤为明显。在第二部分内容中,本文指出基于高斯混合模型的正则项可以看做是引入了分类策略的基于稀疏表示的正则项。然而,基于稀疏表示的正则项仅具备捕捉图像块局部特征的能力。图像处理领域近期的进展已表明,利用了非局部相似性的群稀疏表示方法往往能取得比稀疏表示方法更优良的性能。受此启发,本文提出了一种能够同时捕捉图像块局部特征和图像块之间的联系的的群稀疏混合模型,并为其设计了一套基于期望最大化算法框架的参数估计算法。基于该模型,本文得到了一个引入了分类策略的基于群稀疏表示的正则项。实验结果表明,由于同时利用了分类策略和非局部相似性,该正则项在图像去噪任务上的性能十分优良。

关键词：角点检测函数群稀疏图像复原混合模型非局部方法正则项

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面向运动分割的变分光流正则项研究

面向运动分割的变分光流正则项研究

作者：方宇强国防科学技术大学

学位级别：硕士

光流技术是运动图像分析中的重要方法,而变分光流方法被认为是光流计算方法中最为精确的计算方法之一,该方法通过极小化满足一定约束条件的能量函数来求解光流值。能量函数的建立通常包含强调一致性假设的数据项和起到平滑性约束的正则... 详细信息

光流技术是运动图像分析中的重要方法,而变分光流方法被认为是光流计算方法中最为精确的计算方法之一,该方法通过极小化满足一定约束条件的能量函数来求解光流值。能量函数的建立通常包含强调一致性假设的数据项和起到平滑性约束的正则项,合理的正则项设计能够提高光流的计算精度,使光流计算的结果更具应用的价值。本文围绕变分光流计算中的正则项设计问题,结合理论和实验,对正则项的设计与改进方法进行系统深入的研究,并对变分光流的数值计算及其在运动分割中的应用进行了有意义的探索,主要工作和创新点包括： ●通过理论研究和实验分析的方式,对图像扩散与滤波的原理进行了深入的研究。然后,以扩散的不同形式对已有的变分光流正则项设计方法进行分类与分析,并总结了各自的优缺点;●在总结已有正则项设计方法的基础上,提出了一种融合图像和流场信息驱动的正则项设计方法。理论分析与对比实验表明这种正则项设计方法能有效克服现有方法的缺点,更准确地刻画出运动边缘,提高光流的计算精度;●在非线性约束下,利用提出的正则项设计方法构建了一个新的光流模型,并给出了模型的数值计算方法,对比实验结果说明了该方法在处理复杂运动场景时具备一定的优势。 ●针对光流信息的特点,改进了传统的主动轮廓模型使其能更有效地应用于运动分割,同时结合改进正则项模型所得到的边缘保留的光流信息,提出了一种运动分割的算法,对比实验表明了该算法的有效性。本文在提高光流计算精度、运动分割精度的需求牵引下,通过理论分析和实验研究,深入分析了变分光流中的正则项设计问题和相应的数值计算问题,在光流研究领域取得了一定的成果,在国内首次从流场扩散角度改进光流模型正则项,提高光流计算精度,并将其有效应用于运动分割中。

关键词：光流扩散正则项变分方法水平集主动轮廓运动分割

基于自适应复合正则项的凸优化模型及其在图像处理中的应用

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基于自适应复合正则项的凸优化模型及其在图像处理中的应用

作者：盛钰婷东北师范大学

学位级别：硕士

基于自适应复合正则项的凸优化模型是凸优化领域中的一类重要数学问题。本文通过改进凸优化模型的正则项,构造了全新的正则项,从而提出了基于自适应复合正则项的凸优化模型。本文应用交替方向极小化方法求解凸优化模型。在后面的数值实... 详细信息

基于自适应复合正则项的凸优化模型是凸优化领域中的一类重要数学问题。本文通过改进凸优化模型的正则项,构造了全新的正则项,从而提出了基于自适应复合正则项的凸优化模型。本文应用交替方向极小化方法求解凸优化模型。在后面的数值实验中,我们则将相关成果应用于具体的数值实验中,给出了具体的实验效果,并给出了相关算法的客观评估。本文为有关正则项和凸优化模型的研究建立关联性,相关成果为未来的正则项凸优化模型研究提供了良好的依据。

关键词：凸优化模型正则项交替方向极小化成像结构成像细节

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基于正则项优化的高光谱图像噪声消除方法

莆田学院学报 2018年第5期25卷 52-59页

作者：高薇张福泉曾健民闽南理工学院信息管理学院福建石狮362700 北京理工大学计算机学院北京100081

为了有效消除多光谱和高光谱遥感图像中的重要噪声源(泊松分布噪声),提出了一种基于正则项优化的高光谱图像去噪方法。该方法根据光谱图像立方体矢量模型以及泊松分布噪声分析,利用一个全变分正则项对单色辐射图像的方法进行扩展,从而... 详细信息

为了有效消除多光谱和高光谱遥感图像中的重要噪声源(泊松分布噪声),提出了一种基于正则项优化的高光谱图像去噪方法。该方法根据光谱图像立方体矢量模型以及泊松分布噪声分析,利用一个全变分正则项对单色辐射图像的方法进行扩展,从而保留边缘信息并在光谱和空间上具有自适应性。此外,为了降低该方法的计算复杂度,采用基于分裂Bregman的方法进行了优化。实验结果显示,相比于最近的几种类似方法,该方法在合成和真实数据中均表现出较好的泊松分布噪声去除性能。

关键词：高光谱图像噪声去除正则项变分 Bregman优化信噪比结构相似指数

基于L1正则项的优化对比度增强技术的图像去雾算法

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电视技术 2022年第3期46卷 57-60页

作者：赵雪峰昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500

提出一种优化对比度增强的图像去雾的算法。基于观察到的雾霾图像的对比度较低现象,首先采用四叉树层次搜索的方法划分图像;其次,选择最亮的像素作为最终选定区域中的大气光,由于对比度的过度补偿可能会丢失像素值并导致信息丢失,建立... 详细信息

提出一种优化对比度增强的图像去雾的算法。基于观察到的雾霾图像的对比度较低现象,首先采用四叉树层次搜索的方法划分图像;其次,选择最亮的像素作为最终选定区域中的大气光,由于对比度的过度补偿可能会丢失像素值并导致信息丢失,建立一个由对比度项、信息损失项及L1正则项组成的成本函数,有效地提高了对比度的同时保留了图像的初始信息。最后,通过优化透射率来增强图像的细节。对于去雾后部分图像存在的伪影问题,使用快速导向滤波器有效地实现了图像的平滑。实验结果表明,该算法能够有效地去除雾霾。

关键词：图像去雾对比度增强最优化方法正则项

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基于正则项的能谱CT投影分解方法研究

单片机与嵌入式系统应用 2023年第12期23卷 44-48页

作者：李佳欣孔慧华齐子文邸云霞中北大学数学学院太原030051 中北大学信息探测与处理山西省重点实验室

能谱CT通过探索不同X射线能量下衰减特性的差异,具有定量分析材料的能力。然而,利用光子计数探测器获得的多个投影数据在进行材料分解的过程中,会受到噪声放大的影响。本文在特定材料正则项的基础上,加入张量分解的正则项,用于降低噪声... 详细信息

能谱CT通过探索不同X射线能量下衰减特性的差异,具有定量分析材料的能力。然而,利用光子计数探测器获得的多个投影数据在进行材料分解的过程中,会受到噪声放大的影响。本文在特定材料正则项的基础上,加入张量分解的正则项,用于降低噪声,提高分解效果。实验结果表明,本文提出的算法可以清楚地分解出不同材料的投影图,利用重建算法对材料投影图进行层析重建后,材料图像的边缘结构比较清晰,并且抑制了分解过程中的噪声,提高了图像质量。

关键词：能谱CT 正则项材料分解投影分解

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带正则项的Robin反问题的Γ-收敛性

杭州电子科技大学学报（自然科学版） 2013年第3期33卷 77-80页

作者：张艳芳张郑芳杭州电子科技大学应用数学与工程计算研究所浙江杭州310018

该文主要研究了Robin系数反问题的Modica-Mortola泛函。通过引入边界分片常数水平集函数构造相应的Modica-Mortola正则项。进一步证明微分方程的解关于边界分片常数水平集函数的连续性,最后证明带正则项的Modica-Mortola泛函Γ-收敛于... 详细信息

该文主要研究了Robin系数反问题的Modica-Mortola泛函。通过引入边界分片常数水平集函数构造相应的Modica-Mortola正则项。进一步证明微分方程的解关于边界分片常数水平集函数的连续性,最后证明带正则项的Modica-Mortola泛函Γ-收敛于带全变差的泛函。

关键词：反问题正则项边界分片常数水平集函数