基于维纳滤波技术的图像恢复仿真毕业设计.doc

《基于维纳滤波技术的图像恢复仿真毕业设计.doc》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、基于维纳滤波技术的图像恢复仿真毕业设计目录摘要……………………………………………………………………………………….IAbstract..................................................................................................................................II1绪论……………………………………………………………………………………11.1前言11.2图像复原的意义11.3维纳滤波的发展历史22MATLAB工具箱的简介4

2、2.2MATLAB软件的开发环境42.3MATLAB在图像处理中的应用93图像的退化与恢复113.1图像噪声113.2图像退化模型133.2.1退化模型133.2.2连续函数退化模型153.2.3离散函数退化模型163.2.4循环矩阵对角化203.3几种图像的恢复方法223.3.1逆滤波复原法223.3.2约束最小二乘方图像复原法253.3.3维纳滤波复原法274维纳滤波实现对退化图像的复原294.1维纳滤波的基本原理294.1.1维纳滤波概述294.1.2时间序列的滤波、预测、平滑304.2维纳滤波对退化图像的恢复324.2.1维纳-霍夫（Wien

3、er-Hopf）方程324.2.2维纳滤波图像恢复的原理354.3实验仿真36结论……………………………………………………………………………………..43参考文献…………………………………………………………………………………..44致谢……………………………………………………………………………………..46附录1程序……………………………………………………………………………….47哈尔滨商业大学毕业设计（论文）1绪论1.1前言在习以为常的世界里，我们会看到很多图像，或者一个画面。而在这个图像获得的进程里，因为光学仪器的像素差、参杂噪声等，最后致使图像

4、发生降质，这类现象就叫做“图像退化”。因此我们按照该过程的一些相关知识，复原出其原来的面目。这就是图像复原。引起图像退化的原因有很多，例如摄像机聚焦不准引起的噪声，运动画面和摄像仪器间的相对运动，光学系统的像差等等。数字图像复原问题实际上是运用现代的数字技术，对图像进行加工处理，再借用计算机对数字的图像信息处理的办法进行运算和整理，得到满足我们所需要的图像信息。不一样的标准以及不一样的最佳滤波方式就形成了许许多多的算法。常用的图像恢复算法有，逆滤波恢复算法，维纳滤波恢复算法，盲卷积滤波恢复算法，约束最小二乘方滤波恢复算法等。图像恢复算法是一项值得探索

5、的技术，它能在某些程度上使图像的质量得到改良，也就是依据所需改进图像在视觉这一块的效果，又能够迅速的使后续工作继续开展。在这些算法中，Wiener滤波恢复算法是最具有代表型的算法之一，二十世纪四十年代，他使得与最佳滤波器的主题相关的问题得到了解决。也就是假定输入的信号为有用信号与干扰信号的联合作用，并且这两者在广义上皆是平稳，以及两者的二阶统计性质都是已经给定的。他以最小均方误差为最小的标准，把该滤波器的最佳参数求解出来，这一类的滤波器就叫做Wiener滤波器。MATLAB是应用于数学研究的一款软件，主要在数值计算和图像处理进行使用。正因为它运用了矩

6、阵的方式来储存数据，因此在图像处理范畴可以施展速度快、效率高等优势。该软件有着很多性能很高的工具箱，通过这些工具，用户能够快速地对图像加以剖析和处理工作。除此以外，与另一些软件相比，该软件在图像处理的问题上有很强的偏向性，并且有编码简单容易掌握的好处。针对上面的情形分析，本文就使用了该软件进行仿真，把Wiener滤波算法用实例展示出来，并且获得了较好的成果。1.2图像复原的意义44哈尔滨商业大学毕业设计（论文）图像恢复的历史长达六十多年，它的定义是对降质的图像运用技术进行加工，尽最大努力恢复图像出以前的面貌。从起初的19世纪到现在的外太空探索，对很多

7、模糊的图片都需要作进一步的加工以便于分析，这类的供不应求使得该处理的技术得到了飞升。如今，这种技术已经在科学的研究、工业以及农业的生产、空间探索、天文观测、遥感遥测、交通监控、刑事案件侦察等众多领域投入使用[1]。(1)在天文观测的范畴中，由于成像体系遭到紫外线或者对流层气流的干扰，会引起图像发生退化。在宇宙的成像体系里，因为人造飞船的行驶速度比扫描的快门拍摄的速度快了很多倍，也会导致图像退化，使图像呈运动模糊的状态。此外，噪声的影响也不可以小视。因此，有必要对所获取的图像进行加工，才能尽量恢复其原始的面貌，获得较多的图像有关信息。(2)在医学的范畴

8、中，这种复原技术在CT等成像体系也很普及，用来滤掉（消除）各类医疗成像设备或在图像获得时自然引起的噪声，大大