基于增廣拉格朗日乘子的快速高階全變分圖像去噪方法
本文選題:高階全變分 + 圖像去噪。 參考:《系統(tǒng)工程與電子技術(shù)》2017年12期
【摘要】:高階全變分圖像去噪方法利用圖像方向?qū)?shù)的可分L1范數(shù),構(gòu)建優(yōu)化方程進(jìn)行圖像去噪,可以在去除圖像噪聲的同時(shí)有效保留圖像中的細(xì)節(jié)信息。然而傳統(tǒng)高階全變分方法計(jì)算復(fù)雜度較高、耗時(shí)較長。針對此問題,提出了一種基于增廣拉格朗日乘子的快速高階全變分圖像去噪方法。首先,利用Huber方程重建高階全變分優(yōu)化方程;其次,通過添加輔助變量及引入拉格朗日乘子,將優(yōu)化方程轉(zhuǎn)換為兩個(gè)較易求解的子問題進(jìn)行交替最小化迭代求解。實(shí)驗(yàn)證明,在相同條件下,與傳統(tǒng)方法相比,基于增廣拉格朗日乘子的高階全變分圖像去噪方法可以大幅提高運(yùn)算速度,并且能在去除圖像噪聲的同時(shí)更好地保留圖像邊緣、紋理、細(xì)節(jié)等信息,獲得視覺效果更好的去噪圖像。
[Abstract]:High-order total variational image denoising method uses the divisible L1 norm of the directional derivative of the image to construct an optimization equation for image denoising, which can effectively preserve the details of the image while removing the image noise. However, the computational complexity of the traditional high order total variational method is higher and the time consuming is longer. To solve this problem, a fast high order total variational image denoising method based on augmented Lagrangian multiplier is proposed. Firstly, the Huber equation is used to reconstruct the higher order total variational optimization equation. Secondly, by adding auxiliary variables and introducing Lagrange multiplier, the optimization equation is transformed into two subproblems which are easy to solve and are solved by alternating minimization iteration. Experiments show that under the same conditions, compared with the traditional method, the denoising method based on augmented Lagrangian multiplier can greatly improve the computation speed and preserve the edge of the image while removing the image noise. Texture, details and other information to obtain a better visual effect of denoising image.
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院;中船重工第七0三研究所;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(61501146) 黑龍江省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(F2016018)資助課題
【分類號】:TP391.41
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,本文編號:2039278
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