连续太赫兹波图像论文-陈霖

连续太赫兹波图像论文-陈霖

导读:本文包含了连续太赫兹波图像论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:连续太赫兹波图像,去噪,对比度增强,双边滤波

连续太赫兹波图像论文文献综述

陈霖[1](2015)在《连续太赫兹波图像去噪与对比度增强研究》一文中研究指出太赫兹波(Terahertz,THz)是位处远红外与亚毫米波段之间的一特殊波段,其光子能量较低但却具备较高的穿透力。这一特性使其在安防监测、医学医药、航空航天、环境监测等方面得到广泛的研究和存在巨大的应用前景。连续太赫兹波(Continuous Wave Terahertz,CW-THz)成像是太赫兹波成像的一种重要方式,相对太赫兹波脉冲成像来说,具有成像系统结构简单,方便操作,成本低等一系列优点。针对连续太赫兹波成像系统的各个环节近年来都得到了越来越深入的研究。作为连续太赫兹波成像后期处理的重要一环,图像去噪和提升图像的对比度是CW-THz图像能否被实际应用的关键。信噪比高,边缘保护完整,符合人眼视觉效果的CW-THz图像对于图像准确分割和目标物的正确识别来说具有决定性的意义。但是,毫瓦级别的连续太赫兹波源的不稳定性,连续太赫兹光斑的发散性,通常使用的热释电探测器或热释电相机的热饱和性,以及扫描成像用到二维扫描平台的精度等因素都会对成像的质量造成重大的影响。一般而言,通过连续太赫兹波成像系统获取到的图像都具有噪声大,对比度低,视觉效果模糊的特点。而使用普通的图像的处理方法,也往往得不到理想的连续太赫兹图像效果。本文以CW-THz图像为主要研究对象,从图像处理的角度,通过分析CW-THz图像的特征,应用多种图像处理算法对CW-THz图像进行处理,以并对处理结果进行定性和定量的对比分析,主要包括以下内容:(1)本文首先对连续太赫兹波成像系统的机理进行介绍,着重分析成像系统的各个环节潜在的对图像的质量产生影响的因素。然后针对CW-THz图像的特点,对其噪声、对比度、背景条纹等进行分析,以确定图像处理算法的着手方向。(2)本文应用了双边滤波器的图像处理方法来对CW-THz图像作去噪处理。根据双边滤波器的特点,在滤除CW-THz噪声的同时能够保持目标物边缘的完整,最终量化证明了该方法去噪和保边的有效性。(3)本文为了增强CW-THz图像的对比度,应用典型的对比度增强算法对CW-THz图像进行对比度增强。同时使用本文提出的优化的同态滤波器对CW-THz进行增强。结果证明了改进方法的有效性与便利性。(4)尝试性提出在小波域利用色彩恒常理论Retinex理论和非线性处理相结合的方法提高图像对比度。并把得到的结果与其它经典算法,自适应直方图均衡法,传统同态滤波法,单尺度Retinex法(SSR)等进行对比,使用局部对比度法进行量化分析,结果证明本文方法能更有效地提高连续太赫兹波图像的对比度和更加利于后期的图像分割和图像识别。(5)最后,为了使所研究算法更具实际应用意义,本文结合微软基础类库MFC和开源视觉类库Open CV的方法,把文中所用到的部分算法集成至软件中,以方便在实际的CW-THz图像处理中实时调用这些算法来对处理图像,而且为后期的实时图像识别等应用提供扩展。(本文来源于《深圳大学》期刊2015-05-14)

尹奇国[2](2009)在《马尔可夫随机场在连续太赫兹波图像处理中的应用研究》一文中研究指出太赫兹(THz)成像以其较低的光子能量和较高的穿透能力,在医学检查、安全检测、环境监测和空间遥感等方面展现出巨大的前景。连续THz波成像系统虽不具备脉冲THz波的光谱成像能力,但是它结构简单,操作方便,并且具有相对较低的成本,快速的数据获取能力,高的信噪比,因此具有广阔的应用前景和推广价值。随着连续THz波成像研究的不断深入以及各种成像技术实用化的需求,连续THz波图像处理技术正逐渐成为一个新的研究领域。从图像中识别出有用的信息几乎是所有成像系统的最终目的,然而利用成像设备获得的原始图像并不能直观真实地反映目标的信息。噪声等因素的影响使图像偏离了真实情况,极大地影响了人们从图像中提取信息,因此非常有必要在利用图像之前对图像进行处理。本论文以连续THz波图像为主要研究对象,分析了图像的主要特征,并将马尔可夫随机场(MRF)的方法引入到图像处理中,进行了相关的应用研究。本论文首先从连续THz波图像的噪声、对比度、分辨率和成像条纹等方面对图像进行了分析,并介绍了相关实用的处理算法。利用像素行平均的方法可以抑制由于激光输出功率缓慢波动而引入的图像噪声;以处理后的THz激光光斑作为点扩散函数,利用Lucy-Richardson图像恢复算法可以增强THz图像的分辨率;利用基于离散余弦变换(DCT)的一维滤波方法可以对图像条纹频率进行提取并滤除条纹。本文通过分析连续THz波扫描图像的邻域相关性,结合MRF的定义,证实了连续THz波扫描图像的马尔可夫性,并建立了THz图像的MRF模型,给出了用于THz图像去噪和分割处理的能量函数。结合随机松驰算法(模拟退火算法)实现了THz图像MRF模型的优化过程。理论模型与算法结合的有效性在连续波THz图像去噪与分割处理中得到了有效的验证。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-06-01)

李海涛[3](2008)在《连续太赫兹波图像增强算法的研究》一文中研究指出太赫兹(THz,1THz=10~(12)Hz)波段指的是波长在0.1THz~10THz(波长在3mm~30μm)区间的远红外电磁辐射,其波段位于微波和红外光之间。由于超快激光技术的发展,为太赫兹脉冲的产生提供了稳定、可靠的光源,使得太赫兹光谱成像技术得到了蓬勃的发展。太赫兹光谱成像技术作为一种新型的太赫兹探测技术,相比于傅立叶红外变换光谱仪,它具有对热背景不敏感,信噪比高等优势。在太赫兹光谱和成像研究中得到了广泛应用。近年来,受动荡的世界格局的影响,公共安全越来越成为各国政府关注的焦点。为了有效地防范和打击犯罪活动的发生和扩展,各国警方都采用新型的安全检查技术对危险物品、违禁物品有针对性地进行检查。太赫兹辐射以它独特的性质有可能成为一种有效的安全检查手段。本文以连续太赫兹波成像机理为理论基础,分别从去除图像条纹、图像对比度增强及图像锐化叁个角度研究了连续太赫兹波图像的增强算法。主要研究内容及成果如下:1、介绍了太赫兹成像技术的发展现状及存在的问题。阐述了连续太赫兹波成像机理,分析了其图像的对比度、直方图特点。2、研究了连续太赫兹波图像中干涉条纹的去除方法。通过对原始图像进行二值化,得到条纹模型图,进而确定条纹在频域中所对应成分的位置,通过陷波滤波算法进行去条纹处理,并分析去除条纹后的图像特点。3、将经典的图像增强算法应用于连续太赫兹波图像的处理,针对连续太赫兹波图像的特点,从不同的角度选用不同的图像增强算法,分析对比各种算法的处理效果。4.基于视觉恒常理论,将Retinex算法应用到连续太赫兹波图像处理中。对比分析了两种常用而易于实现的Retinex算法对连续太赫兹波图像处理的效果,证明了Retinex算法适用于连续太赫兹波图像增强,并取得了较好的视觉效果。(本文来源于《首都师范大学》期刊2008-05-01)

连续太赫兹波图像论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

太赫兹(THz)成像以其较低的光子能量和较高的穿透能力,在医学检查、安全检测、环境监测和空间遥感等方面展现出巨大的前景。连续THz波成像系统虽不具备脉冲THz波的光谱成像能力,但是它结构简单,操作方便,并且具有相对较低的成本,快速的数据获取能力,高的信噪比,因此具有广阔的应用前景和推广价值。随着连续THz波成像研究的不断深入以及各种成像技术实用化的需求,连续THz波图像处理技术正逐渐成为一个新的研究领域。从图像中识别出有用的信息几乎是所有成像系统的最终目的,然而利用成像设备获得的原始图像并不能直观真实地反映目标的信息。噪声等因素的影响使图像偏离了真实情况,极大地影响了人们从图像中提取信息,因此非常有必要在利用图像之前对图像进行处理。本论文以连续THz波图像为主要研究对象,分析了图像的主要特征,并将马尔可夫随机场(MRF)的方法引入到图像处理中,进行了相关的应用研究。本论文首先从连续THz波图像的噪声、对比度、分辨率和成像条纹等方面对图像进行了分析,并介绍了相关实用的处理算法。利用像素行平均的方法可以抑制由于激光输出功率缓慢波动而引入的图像噪声;以处理后的THz激光光斑作为点扩散函数,利用Lucy-Richardson图像恢复算法可以增强THz图像的分辨率;利用基于离散余弦变换(DCT)的一维滤波方法可以对图像条纹频率进行提取并滤除条纹。本文通过分析连续THz波扫描图像的邻域相关性,结合MRF的定义,证实了连续THz波扫描图像的马尔可夫性,并建立了THz图像的MRF模型,给出了用于THz图像去噪和分割处理的能量函数。结合随机松驰算法(模拟退火算法)实现了THz图像MRF模型的优化过程。理论模型与算法结合的有效性在连续波THz图像去噪与分割处理中得到了有效的验证。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

连续太赫兹波图像论文参考文献

[1].陈霖.连续太赫兹波图像去噪与对比度增强研究[D].深圳大学.2015

[2].尹奇国.马尔可夫随机场在连续太赫兹波图像处理中的应用研究[D].哈尔滨工业大学.2009

[3].李海涛.连续太赫兹波图像增强算法的研究[D].首都师范大学.2008

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