矿井视频图像小波域改进非局部均值滤波

• 作者: 王伟 王平均
• 来源期刊: 金属矿山
• 学科: 工学
• 关键词: 矿井视频图像 小波变换 同态滤波 非局部均值滤波 相似性权重 图像块搜索范围
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 所属期刊栏目: 机电与自动化
• 页码范围: 143-146
• 页数: 4页
• 分类号: TD672
• 字数: 2597字
• 语种: 中文

摘要

由于井下粉尘较多,光照不均匀,易导致矿井视频图像中含有大量噪声,实时获取的矿井视频图像整体较模糊,影响了对其进行分析判读.对此,基于小波变换,提出了一种小波域矿井视频图像滤波算法.该算法首先对矿井视频图像进行2层小波变换,对获得的低频和高频小波分解系数分别进行逆小波变换,得到空间域原始图像的低频图像和高频图像;其次根据低频图像对比度较低、基本不受到噪声干扰的特点,对其采用同态滤波算法进行增强处理;然后,在对非局部均值滤波(Non-local means filtering,NLM)算法特点分析的基础上,分别从相似性权重计算、图像块搜索范围自适应确定等方面对其进行了改进,提出了一种改进型非局部均值滤波算法(Improved non-local means filtering,INLM),采用该算法对高频图像进行去噪处理;最后将增强后的低频图像和去噪后的高频图像进行叠加,得到质量较高的矿井视频图像.采用一幅贵州省兴仁县王家寨煤矿井下视频图像进行试验,并将文中所提算法与非局部均值滤波算法及其2类改进型算法进行性能对比,采用结构相似度指数(Structure similayity,SSIM)、均方根误差(Root mean square error,RMSE)等指标对各算法性能进行评价,结果表明:新算法对于矿井视频图像的处理效果优于其余算法,对于高效处理矿井视频图像有一定的参考价值.