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基于引导滤波器和局部回归理论的Monte Carlo图像噪声移除算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2018年第3期30卷 367-374页

作者：刘宇郑昌文袁红亮中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

针对现有Monte Carlo(MC)光线跟踪算法中噪声影响大和绘制消耗高的问题,提出一种基于引导滤波器和局部回归理论的自适应绘制算法.首先计算场景特征图像的梯度信息,利用引导滤波器对初始特征图像进行预过滤,以提高诸如景深、运动模糊等... 详细信息

针对现有Monte Carlo(MC)光线跟踪算法中噪声影响大和绘制消耗高的问题,提出一种基于引导滤波器和局部回归理论的自适应绘制算法.首先计算场景特征图像的梯度信息,利用引导滤波器对初始特征图像进行预过滤,以提高诸如景深、运动模糊等特殊绘制效果的图像质量;然后利用局部回归理论进行图像重构,并在图像空间计算最优重构参数,从而避免由含噪特征图像导致的噪声传递问题;最后计算Stein’s unbiased risk estimator(SURE)评判像素复杂程度并引导自适应采样过程.实验结果表明,该算法能够在提高图像视觉质量的同时,有效地降低了噪声影响,并能够绘制高质量的景深、运动模糊等特殊效果.

关键词：自适应绘制引导滤波器局部回归理论 SURE误差估计

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基于多引导滤波器的单幅图像超分辨率技术

红外技术 2017年第10期39卷 920-927页

作者：刘哲韩九强黄世奇西京学院电子信息工程系陕西西安710123 西安交通大学电信学院计算机科学与技术系陕西西安710049

提出了一种基于多引导滤波器的单幅图像超分辨率方法。首先,该方法通过大量的自然图像建立高低分辨率图像块样本训练库,并通过聚类算法将具有相似性质的高低分辨率样本块进行聚类;其次,将输入低分辨率图像进行重叠分块,并在样本库中搜... 详细信息

提出了一种基于多引导滤波器的单幅图像超分辨率方法。首先,该方法通过大量的自然图像建立高低分辨率图像块样本训练库,并通过聚类算法将具有相似性质的高低分辨率样本块进行聚类;其次,将输入低分辨率图像进行重叠分块,并在样本库中搜索最近邻的高低分辨率样本聚类;再次,将输入低分辨率图像块作为输入图像,与样本库中最近邻的低分辨率聚类样本作为引导图像,运用本文提出的多引导滤波器计算引导滤波器的参数;最后,利用样本库中最近邻的高分辨率聚类样本和引导滤波器的参数,通过多引导滤波器就可以重构高分辨率图像。实验结果表明,本文算法不仅能很好地重构图像的高频细节,还能很好地恢复图像的纹理特征。

关键词：超分辨率引导滤波器样本训练库高频细节

应用引导滤波器和成像系统特性的多光谱与全色图像融合算法

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计算机科学 2016年第7期43卷 297-302页

作者：李旭寒董安国封建湖长安大学理学院西安710064

为了提高多光谱与全色图像融合的质量,提出一种应用引导滤波器和成像系统特性的多光谱与全色图像融合算法。该算法采用引导滤波器建立降质全色图像与多光谱图像的关系,进而利用这种关系对多光谱图像进行插值;再对待融合的多光谱和全色... 详细信息

为了提高多光谱与全色图像融合的质量,提出一种应用引导滤波器和成像系统特性的多光谱与全色图像融合算法。该算法采用引导滤波器建立降质全色图像与多光谱图像的关系,进而利用这种关系对多光谱图像进行插值;再对待融合的多光谱和全色图像进行区域划分和NSCT变换,然后结合LCCS、FOCC和图像成像系统特征对图像高频系数进行区域融合,最后进行逆NSCT变换得到融合图像。实验数值表明,该算法在充分保留了多光谱图像光谱信息的同时,尽可能多地注入了全色图像的细节信息,提高了多光谱图像的融合效果。

关键词：图像融合引导滤波器成像系统特点 NSCT变换分水岭分割局部相关系数四阶相关系数

基于非下采样轮廓波变换与引导滤波器的红外及可见光图像融合

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兵工学报 2021年第9期42卷 1911-1922页

作者：丁贵鹏陶钢李英超庞春桥王小峰段桂茹南京理工大学能源与动力工程学院江苏南京210094 长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 陆军装备部驻吉林地区军事代表室吉林吉林132000

为克服传统融合方法对灰度相关性较弱的红外与可见光图像融合存在的不足,提出一种基于非下采样轮廓波变换(NSCT)与引导滤波器的融合方法。利用NSCT对源图像进行多尺度多方向分解,分离出包含在不同频带内的特征信息,得到一个低频近似图... 详细信息

为克服传统融合方法对灰度相关性较弱的红外与可见光图像融合存在的不足,提出一种基于非下采样轮廓波变换(NSCT)与引导滤波器的融合方法。利用NSCT对源图像进行多尺度多方向分解,分离出包含在不同频带内的特征信息,得到一个低频近似图像和多个高频方向细节图像;局域窗口加权平均能量和改进拉普拉斯能量分别作为低频近似图像的活性测度,构造显著特征图对近似图像进行加权平均,以解决能量保持和细节提取两个关键问题;在方向细节图像中,基于活性测度取大规则获得决策映射图,将源图像作为引导图、决策映射图作为输入图像进行引导滤波,得到权重分配图,对方向细节图像进行加权平均,降低噪声的敏感度。对融合后的近似图像和方向细节图像进行NSCT逆变换,得到最后的融合图像。采用多组红外与可见光图像进行融合实验,并对融合结果进行客观评价。实验结果表明,该融合方法在主观和客观评价上均优于已有文献的一些典型融合方法,如基于两尺度分解的引导滤波融合方法、NSCT域内稀疏表示融合方法、基于像素显著性的交叉双边滤波融合方法、基于深度学习的卷积神经网络融合方法、基于显著性检测的双尺度融合方法,可获得更好的融合效果。

关键词：非下采样轮廓波引导滤波器图像融合显著特征图平移不变性

多级方向引导滤波器及其在多传感器图像融合中的应用

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吉林大学学报（理学版） 2019年第1期57卷 129-138页

作者：陈广秋梁小伟段锦才华长春理工大学电子信息工程学院长春130022

基于多级方向引导滤波器,提出一种图像多尺度几何分析方法,并将其应用于多传感器图像融合中.首先利用引导滤波器对图像进行多级边缘保持分解,得到一个近似子带和多个不同尺度上的细节子带;然后采用楔形小尺寸方向剪切滤波器对细节子带... 详细信息

基于多级方向引导滤波器,提出一种图像多尺度几何分析方法,并将其应用于多传感器图像融合中.首先利用引导滤波器对图像进行多级边缘保持分解,得到一个近似子带和多个不同尺度上的细节子带;然后采用楔形小尺寸方向剪切滤波器对细节子带进行方向分析,在不同尺度上生成多个方向子带,根据近似子带和方向细节子带所具有的不同物理意义,分别采用不同的融合准则对分解后的系数进行合并处理;最后通过对合并后的系数进行简单的叠加计算获得重构图像.该方法有效解决了在其他多尺度分解中滤波器缺乏自适应性和图像分析不具备平移不变性的问题.多组图像融合实验结果表明,在图像融合过程中,该方法的性能优于已有的其他典型多尺度分解方法.

关键词：图像融合引导滤波器边缘保持剪切滤波器融合准则

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视觉驱动梯度域滤波重构的自适应渲染算法

小型微型计算机系统 2024年第2期45卷 425-430页

作者：郎思祺陈纯毅申忠业胡小娟于海洋长春理工大学计算机科学技术学院长春130022

蒙特卡罗路径追踪渲染算法结果图像往往受噪声影响,现有去噪算法效率较低且容易丢失图像细节.因此,本文提出一种视觉驱动梯度域滤波重构的自适应渲染算法.首先在预渲染阶段获取特征图像同时通过引导滤波器对特征图像进行预滤波;然后通... 详细信息

蒙特卡罗路径追踪渲染算法结果图像往往受噪声影响,现有去噪算法效率较低且容易丢失图像细节.因此,本文提出一种视觉驱动梯度域滤波重构的自适应渲染算法.首先在预渲染阶段获取特征图像同时通过引导滤波器对特征图像进行预滤波;然后通过图像视觉显著性划分区域进行滤波重构,在显著区域利用融合图像梯度信息的双边滤波器进行平滑去噪,非显著区域利用均值滤波器进行快速去噪;最后利用SURE(Stein′s Unbiased Risk Estimator)计算像素颜色估计量的均方误差引导自适应采样.实验结果表明,与同类算法相比,本文算法可以在更短时间内渲染出具有更优质视觉效果的图像,本文算法的结构相似性(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)均有显著提高,运行时间平均降低8.6%以上.

关键词：蒙特卡罗三维渲染引导滤波器梯度视觉显著性自适应采样

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单幅Bayer格式图像的快速去雾方法

国防科技大学学报 2013年第6期35卷 109-115页

作者：娄静涛王炜李永乐张茂军国防科技大学信息系统与管理学院湖南长沙410073

为了降低雾天对成像的影响,获得实时的去雾效果,对彩色图像处理流程进行改进,提出一种新颖快速的基于Bayer图像和暗原色先验模型的单幅图像去雾方法。针对Bayer图像像素排列特点,对原有暗原色先验去雾算法进行了优化和改进。运用四叉树... 详细信息

为了降低雾天对成像的影响,获得实时的去雾效果,对彩色图像处理流程进行改进,提出一种新颖快速的基于Bayer图像和暗原色先验模型的单幅图像去雾方法。针对Bayer图像像素排列特点,对原有暗原色先验去雾算法进行了优化和改进。运用四叉树细分算法估算大气光,根据Bayer图像特点修正了引导滤波器(Guided Filter),并利用修正的滤波器优化大气透射图,恢复出无雾Bayer图像,采用去马赛克及系列后处理算法获得清晰的显示图像。实验结果表明,新方法在一定程度上改善了原算法去雾效果,并显著提高了运算速度。

关键词： Bayer图像暗原色先验去雾引导滤波器

基于视觉显著性和NSCT的红外与可见光图像融合

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电子科技大学学报 2017年第2期46卷 357-362页

作者：傅志中王雪李晓峰徐进电子科技大学通信与信息工程学院成都611731

结合非下采样轮廓波变换的平移不变性,提出了一种基于视觉显著性的红外与可见光图像融合算法。首先,利用引导滤波器改进显著性检测算法并将其用于红外图像;然后,对红外图像和可见光图像进行非下采样轮廓波变换以得到各自的低频与高频子... 详细信息

结合非下采样轮廓波变换的平移不变性,提出了一种基于视觉显著性的红外与可见光图像融合算法。首先,利用引导滤波器改进显著性检测算法并将其用于红外图像;然后,对红外图像和可见光图像进行非下采样轮廓波变换以得到各自的低频与高频子带;最后,在低频与高频子带的融合中分别采用红外图像显著性指导法与绝对值取大法。实验结果表明,与多种相关算法相比,该算法所得融合图像在突出红外目标的同时还具有丰富的可见光背景信息,具有更好的视觉融合效果和客观质量评价。

关键词：引导滤波器图像融合非下采样轮廓波变换显著性

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基于引导滤波与稀疏表示的医学图像融合

电子科技大学学报 2022年第2期51卷 264-273页

作者：王兆滨马一鲲崔子婧兰州大学信息科学与工程学院兰州730000

为提升融合图像清晰度,提出一种基于引导滤波器与自适应稀疏表示的多模态医学图像融合算法。该算法利用高斯滤波器将输入图像分解为细节层和基础层;基于显著性特征和引导滤波器求得基础层权值图,根据该权值图结合加权平均融合规则对基... 详细信息

为提升融合图像清晰度,提出一种基于引导滤波器与自适应稀疏表示的多模态医学图像融合算法。该算法利用高斯滤波器将输入图像分解为细节层和基础层;基于显著性特征和引导滤波器求得基础层权值图,根据该权值图结合加权平均融合规则对基础层进行融合;同时,采用自适应稀疏表示算法融合细节层;最后,将融合的细节层和基础层相加得到融合图像。在指标评价和视觉分析上比较了该算法和其他6种经典算法的融合结果;此外,还比较了该算法与两种基于稀疏表示算法的时间复杂度。结果表明,该算法在纹理和边缘信息保存上优于其他算法,其时间复杂度优于基于稀疏表示的算法。

关键词：自适应稀疏表示引导滤波器图像融合多模态医学图像