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(完整word版)基于分层复原方法的水下图像复原 (完整word版)基于分层复原方法的水下图像复原 PAGE 21 (完整word版)基于分层复原方法的水下图像复原 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 绪论 HYPERLINK \l ”_Toc357780104” 1。1 引言 1 HYPERLINK \l ”_Toc357780105” 1。2 数字图像复原概述 1 HYPERLINK \l ”_Toc357780106 1。3 图像复原工具MATLAB概述 2 HYPERLINK \l ”_Toc357780107 2 水下图像处理基本理论与方法 3 2.1 水下点扩散函数模型 3 HYPERLINK \l ”_Toc357780110” 2.2 小波分解 4 HYPERLINK \l ”_Toc357780111 2.2.1 小波变换基本理论 4 2.2。2 图像的小波分解 4 2。3 维纳滤波器复原 5 2。3.1 图像的退化模型 5 HYPERLINK \l ”_Toc357780115” 2。3.2 维纳滤波器简介 6 HYPERLINK \l ”_Toc357780116 2。3。3 图像的维纳滤波复原 7 _Toc357780121” 3。1 水下图像分层滤波复原方案 9 HYPERLINK \l ”_Toc357780122” 3。2 图像清晰度评价函数 10 HYPERLINK \l ”_Toc357780123 3.2.1 熵函数 10 HYPERLINK \l ”_Toc357780124 3.2。2 梯度函数 11 HYPERLINK \l ”_Toc357780125” 3。2。3 高低频图像评价函数的选取 12 HYPERLINK \l ”_Toc357780126 3。3 分层复原的结果及其分析 14 HYPERLINK \l ”_Toc357780127” 3.3.1 高频复原 14 3.3。3 整体复原与分层复原对比 17 _Toc357780131” 参考文献 21 \t ”_blank” mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式 _blank 程序设计的高科技计算环境，它将 HYPERLINK ”http：///view/295760.htm” 数值分析、 HYPERLINK ”/view/2627393.htm” \t _blank” 矩阵计算、科学数据可视化以及非 \t ”_blank” 线性动态系统的 \t ”_blank” 建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效 \t _blank” 数值计算的众多科学 HYPERLINK ”http：///view/257682.htm” 领域提供了一种全面的解决方案。 图像处理中往往把数字化的二维图像作为二维矩阵来研究子矩阵运算的，而MATLAB采用了矩阵的形式存贮数据，因此其可以很自然地扩展到图像处理应用领域。在MATLAB中推出了功能强大的适应于图像处理的工具箱，常用的有图像处理工具箱、小波工具箱及数字信号处理工具箱，图像处理工具箱几乎包括了经典图像处理的所有方面，从基本的图像增强到图像分割，MATLAB都提供了简便的函数调用来实现许多经典图像处理方法，借助于这些工具箱，用户可以非常方便地进行图像分析和处理工作.同时，MATLAB还提供了对多种图像文件格式（如tif、bmp、jpg、pex等)读写和显示的支持,这使得在MATLAB的集成环境中进行图像处理的实验模拟非常方便。此外,和其它软件比较，由于MATLAB对于图像处理的针对性，它还具有代码简洁的优势. 水下图像处理基本理论与方法 水下点扩散函数模型 由于图像复原依据的是在图像退化的基础建立的退化模型，所以本论文对该部分的点扩散函数以及后向散射噪声（该部分的研究依据已知的理论成果及小组其他成员的研究结果）做简要的概述。 本论文依据的点扩散函数是在水下光散射理论[3］和经验公式的基础上，利用一种简化的点扩散函数模型，如下图所示： ……?YZX… …… ? Y Z X … …… 目标 如图2—1所示,假设水体中的散射悬浮粒子均匀分布，将目标与接受器之间的水体在传输方向上（Z轴）分层。考虑每一层在传输中的前向散射效应，我们采用通用的高斯分布形式来描述一个传输单元的点扩散函数。 设厚度为?的水体的点扩散函数为: h?x,y=1π 则 N层水体的累积散射的点扩散函数为 hN? 定义参量为单位厚度的高斯传递函数参数，则距离z处时，水体传递函数为：Hz