基于小波去噪预处理的图像模糊边缘检测研究

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要在图像处理应用中，边缘提取是—个重要的方面，许多相关的算法被相继提出。本论文主要工作是小波变换图像去噪预处理与模糊边缘提取的研究。．一般来说，现实中的图像都是带有噪声的，而图像中的噪声对图像分析、图像压缩等有很大的影响，所以为了后续边缘提取的处理，有必要对图像进行去噪预处理。本文利用小波变换的多分辨率特性，提出—种改进的小波阈值去噪方法，利用小波变换后的细节图像小波系数的区域相关性和方向性，估计信号系数的方差，根据信号系数方差和噪声方差的关系来对系数进行自适应处理，在去噪的同时较好的保持了边缘，取得了很好的效果。由于人的视觉特性

2、和数字图像本身所具有的模糊性，使得模糊技术适用于图像处理，特别是边缘检测和图像分割等方面。遗传算法采用同时处理群体中多个个体的方法，并对搜索空间中的多个解进行评估，使遗传算法有较好的全局搜索性能。因此本文将模糊理论与遗传算法引入到图像的边缘提取中，提出了一种新的基于遗传算法优化的图像模糊边缘检测方法。该算法首先根据图像确定模糊隶属度函数的窗口宽度，然后用方向模板求出图像的梯度，根据梯度图像直方图采用遗传算进行模糊阈值优化，从而得到边缘图像。对于含噪图像，处理前首先进行小波去噪预处理。结果表明，本文方法取得较好效果，并显著提高了运算速度。关键词：图像处理；模糊理论；小波

3、去噪；遗传算法；边缘检测西南交通大学硕士研究生学位论文第Ⅱ页AbstractImageedgedetectionisanimportantaspectofimageprocessing．Manymethodsarcproposedbymanyresearchers．ThemainlyresearchofthispaperisthestudyonimagedenoisingandedgedetectionbasedOnwavelettransformandfuzzytheory．Manyimageshavenoiseinactualapplication．Noiseef

4、fectsthefollowingimageoperations，suchasimageanalysisandimagecompression．Soimagedenoisingisnecessarybeforetheedgedetection．Accordingtothemulti-resolutionanalysisofwavelettransform,anadaptivewaveletthresholddenoisingalgorithmispresentedfornoiseremovaloftheimage．Becausedifferentrelativityo

5、fdifferentdetailsubimagcsinregionanddirection,thismethodestin悯waveletcoefficients’variancesbyusingdifferentwindowindifferentdetailsubimages．Thenthewaveletcoefficientsareprocessedbyallimprovethresholdandreconstructed．Theexperimentresultshowsthatthealgorithmcanmaintainthedetailsoftheimage

6、whileremovethenoiseeffectively．Fuzzytechnologyisfitfor戚nginimageenhancement，iin,agesegmentandedgedetection,becausethefuzzycharacteristicsofhumanvisionandimages．GAhasbetterglobalsearchingability,becauseitcanprocessseveralindividualsanda难iⅡ眦theresultinthesametime．Thispaperproposedanewmeth

7、odofimagefuzzyedgedetectionbasedOilgeneticalgorithm．First,gradientimageisconstructedbyusingdi玎x：dontemplatesconvolvewithinlage．Then,fuzzypartitiontogradientimageisimplemented．Tosolvethedifficultyofselectingthesizeoffuzzywindow,arangeofitispresentedaccordingtothegradientimage．Ge