基于小波变换红外图像去噪算法的研究的研究

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1、ClassifiedIndex：TP391．41DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringResearchonInfraredImageDenoisingAlgorithmBasedonWaveletTransformCandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：DateofOralExamination：University：SunLiliYuanLiyingMasterofEngineeringControlT

2、heoryandControlEngineeringMarch，2012HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于小波变换的红外图像去噪算法研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：司兹朔日期

3、：砌2，年铲月／日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于小波变换的红外图像去噪算法研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密团。(请在以上相应方

4、框内打、f)作者签名：围韵翻导师签名．褒厕莰日期：纠2，年争月／且日期：刀／二年彦月／日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于小波变换的红外图像去噪算法研究摘要近年来，红外成像技术被广泛应用于很多领域，如：夜视成像、制导、跟踪、医疗等方面。然而，由于红外探测器的固有特性所产生的噪声污染、对比度低、边缘模糊等现象对红外图像造成了严重的影响。为了降低这类现象对红外图像的影响、改善图像质量，本论文引入了小波分析技术。由于小波变换具有时频分析能力，它用时．频域联合表示信号的特征，并且它将二维信号分解到不同分辨率尺度，这一特性特别适合于

5、图像分析，并且通过小波变换重建后，被处理的图像质量能有效地提高，以及准确获取我们需要的图像信息。本论文主要对基于小波变换的红外图像去噪算法进行了研究，介绍了小波变换的一些基础理论；小波基函数的特性及选择标准；红外图像的噪声分布特性及评价标准；详细介绍了几种经典小波变换去噪方法，并对这三类方法进行结果分析，通过仿真实验说明他们各自的优缺点和适用条件；对小波阈值去噪方法中的几个关键问题进行了详细讨论，在最小均方误差估计准则的基础上选择合适的小波基，然后对小波的阈值函数进行改进。基于小波变换的红外图像去噪方法有很多种，其中最常用

6、的是小波阈值萎缩去噪法。传统的去噪方法(硬、软阈值函数)被广泛的应用到实际中，并且去噪效果很好。由于硬阈值函数的不连续性导致信号在重构之后容易出现伪吉布斯现象；而软阈值函数虽然整体连续性好，但是小波系数的估计值与实际值之间总存在恒定的偏差，具有一定的局限性。鉴于此，本文对红外图像的噪声分布特性进行分析，根据小波基的特性及最小均方误差估计准则选择合适的小波基函数，在对比分析了各种去噪方法优缺点的基础上，对小波阈值函数进行改进，从而得到新的阈值函数。该阈值函数表达式简单、可调整参数、连续性好且高阶函数可导，便于进行各种数学处理

7、。最后，以Matlab为仿真研究软件，实验结果表明，新阈值函数去噪较传统硬、软阈值方法效果更显著，信噪比提高较多，同时去噪后仍能较好地保留图像细节，是一种有效的红外图像去噪方法。关键词小波基；小波变换；红外图像；图像去噪；阈值函数哈尔滨理工大学工学硕士学位论文ResearchonInfraredImageDenoisingAlgorithmBasedonWaveletTransformAbstractInrecentyears，thetechnologyofinfraredimagingarewidelyappliedin

8、manyfields．Including，nightvisionimaging，guidance，tracking，medicalandSOon．However,muchnoise，thelowcontrastandblurrededgeisaseriousproblemtotheinfraredima