中国图象图形学报
中國圖象圖形學報
중국도상도형학보
Journal of Image and Graphics
2015年
11期
1434-1445
,共12页
正则化模型%交替迭代算法%图像恢复%拉格朗日乘子
正則化模型%交替迭代算法%圖像恢複%拉格朗日乘子
정칙화모형%교체질대산법%도상회복%랍격랑일승자
regularization model%alternating iteration algorithm%image restoration%Lagrange multiplier
目的 建立准确的数学模型并获得有效的求解算法是图像恢复面临的"两难"问题,非光滑型能量泛函有利于准确描述图像的特征,但很难获得有效的求解算法.提出一种拟合项和正则项都是非光滑型能量泛函正则化模型,并推导出有效的交替迭代算法.方法 首先,对系统和椒盐噪声模糊的图像,在紧框架域,用L1范数描述拟合项,用加权有界变差函数半范数描述正则项.其次,通过引入辅助变量,将图像恢复正则化模型转化为增广拉格朗日模型.再次,利用变量分裂技术,将转化模型分解为两个子问题.最后,利用Fenchel变换和不动点迭代原理,将子问题分别转化为对偶迭代子问题和松弛迭代子问题,并证明迭代子问题的收敛性.结果 针对图像恢复模型的非光滑性,提出一种交替迭代算法.仿真实验表明,相对传统算法,本文算法能有效地恢复系统和椒盐噪声模糊的图像,提高峰值信噪比大约0.5～1分贝.结论 该正则化模型能有效地恢复图像的边缘,取得较高的峰值信噪比和结构相似测度,具有较快的收敛速度,适用于恢复椒盐噪声模糊的图像.
目的 建立準確的數學模型併穫得有效的求解算法是圖像恢複麵臨的"兩難"問題,非光滑型能量汎函有利于準確描述圖像的特徵,但很難穫得有效的求解算法.提齣一種擬閤項和正則項都是非光滑型能量汎函正則化模型,併推導齣有效的交替迭代算法.方法 首先,對繫統和椒鹽譟聲模糊的圖像,在緊框架域,用L1範數描述擬閤項,用加權有界變差函數半範數描述正則項.其次,通過引入輔助變量,將圖像恢複正則化模型轉化為增廣拉格朗日模型.再次,利用變量分裂技術,將轉化模型分解為兩箇子問題.最後,利用Fenchel變換和不動點迭代原理,將子問題分彆轉化為對偶迭代子問題和鬆弛迭代子問題,併證明迭代子問題的收斂性.結果 針對圖像恢複模型的非光滑性,提齣一種交替迭代算法.倣真實驗錶明,相對傳統算法,本文算法能有效地恢複繫統和椒鹽譟聲模糊的圖像,提高峰值信譟比大約0.5～1分貝.結論 該正則化模型能有效地恢複圖像的邊緣,取得較高的峰值信譟比和結構相似測度,具有較快的收斂速度,適用于恢複椒鹽譟聲模糊的圖像.
목적 건립준학적수학모형병획득유효적구해산법시도상회복면림적"량난"문제,비광활형능량범함유리우준학묘술도상적특정,단흔난획득유효적구해산법.제출일충의합항화정칙항도시비광활형능량범함정칙화모형,병추도출유효적교체질대산법.방법 수선,대계통화초염조성모호적도상,재긴광가역,용L1범수묘술의합항,용가권유계변차함수반범수묘술정칙항.기차,통과인입보조변량,장도상회복정칙화모형전화위증엄랍격랑일모형.재차,이용변량분렬기술,장전화모형분해위량개자문제.최후,이용Fenchel변환화불동점질대원리,장자문제분별전화위대우질대자문제화송이질대자문제,병증명질대자문제적수렴성.결과 침대도상회복모형적비광활성,제출일충교체질대산법.방진실험표명,상대전통산법,본문산법능유효지회복계통화초염조성모호적도상,제고봉치신조비대약0.5～1분패.결론 해정칙화모형능유효지회복도상적변연,취득교고적봉치신조비화결구상사측도,구유교쾌적수렴속도,괄용우회복초염조성모호적도상.
