[生物学]数字图像33DIP.ppt

  1. 1、本文档共40页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
[生物学]数字图像33DIP

Walsh变换核特点: (1)变换核可由哈达玛变换核间接得到(间接递推); (2)变换矩阵为实的正交对称矩阵; (3)行(或列)变号次数按自然定序(由小到大)排列。 2D—DWT的矩阵表示形式: 反变换: 2D--DWT 2D-DHT-DWT特点: (1)都是可分离的正交变换。 (2)都是实函数变换。 (3)正反变换形式完全相同。 (4)变换核中不存在正、余弦函数,所以用计算机计算时,不会因字长有限而产生附加噪声。 (5)由于是正交变换,具有很好的能量集中作用。 1、求 的沃尔什变换和哈达玛变换 2、求 的沃尔什变换和哈达玛变换 举例 假定一幅图像在某信道中传输了L次,由于任何物理信道都存在随机干扰因素,接收的图像序列总存在随机成分,称之为随机图像集合。集合中的图像相关但不相等。 K-L变换本质上就是针对这类随机图像提出的。当对L个图像施加了K-L变换后的L个新图像不相关。 K_L变换 把刚才的图像集合表示为: 把集合中的每个每个图像进行拉直: 图像的统计参数 图像 向量的协方差阵定义为 式中 是 的均值向量, 表示求统计平均。 在 帧图像样本组成的集合中,可用如下两式近似,求得 和 : 其中,均值向量 是 维的列向量,方差向量是 维的矩阵。 3.6.2 Cf的特征值和特征向量 1.Cf的特征值 对于 的矩阵 ,有 个标量 , 能使 其中, 称作矩阵 的特征值。 2.Cf的特征向量 重新排列特征值,使得 若设 是 的 维特征向量,则有 , 因此 是一实对称方阵,则一定存在有 个互为正交的实 特征向量 ,构成一个 维的完备正交向量集。 3.6.3 离散K-L变换及其性质 对各特征向量 进行归一化处理后,就得到了K-L变换的变 换矩阵 。 ( 阶的正交矩阵) 其中,特征向量 归一化的过程为: , 且有 到此,离散K-L变换可以表示为: 离散K-L变换的性质 (1) 的均值向量 为0; (2) 的方差向量为: (3) 为对角阵: 是对角阵,其元素等于 的特征值,即: (4)因为 A 是正交矩阵,所以离散K-L变换是正交变换。 (5)由于二维K-L变换核是不可分离的,所以离散K-L变换不是可分离变换。 3. 离散K-L反变换: 3.6 K-L变换 3.6.4 图像的主分量表示和降维重建 离散K-L变换矩阵 是按特征值 大小排列的相应特征向量 组成的 变换核矩阵,由于能量主要集中于特征值大的系数中,如果只用特征值较大 的前 个分量来近似表示 ,即丢掉对应于特征值较小的系数,则对图像 质量不会有大的影响。 用前 个最大的特征值对应的 个特征向量构成新的变换矩阵 。 作一新的变换: 则可由 维向量 (称为主分量)代替原来的 维向量 。上式称为图 像的主分量表示。 相对于 其维数减少了 维,再作反变换,就得到了原图像 的降维重建值 : 可以证明, 和 之间的均方误差是: 上式表明,如果 (即如果所有的特征向量都用于变换),则误差为零。而如果选用 个具有最大特征值的特征向量组成变换矩阵 ,则从图像的降维重建和均方误差降至最小来说,离散K-L变换是最佳的。由于这种使用特征向量对应的最大特征值的思想,K-L变换也称为主分量变换。 下图给出了利用不同的 个最大特征值对应的特征向量进行降维重建后的估值图像,从中看出,当 时,重建图像的效果已经很好。 (a)前8个特征向量 (b)前16个特征向量 (c)前32个特征向量 (d)前64个特征向量 图像变换 第三次课 傅立叶变换的一个最大的问题是:它的参数都是复数,在数据的描述上相当于实数的两倍。为此,我们希望有

文档评论(0)

skvdnd51 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档