加性噪声

1.噪声 1.1噪声分类 噪声是图像干扰的重要原因。一幅图像在实际应用中可能存在各种各样的噪声,这些噪声可能在传输中产生，也可能在量化等处理中产生。 根据噪声和信号的关系可将其分为三种形式:(f(x,y)表示给定原始图像,g(x,y)表示图像信号,n(x,y)表示噪声。) 1)加性噪声,此类噪声与输入图像信号无关，含噪图像可表示为f(x,y)=g(x,y)+ n(x,y),信道噪声及光导摄像管的摄像机扫描图像时产生的噪声就属这类噪声。 2)乘性噪声,此类噪声 与图像信号有关,含噪图像可表示为f(x,y)=g(x,y)+ n(x,y)g(x,y),飞点扫描器扛描图像时的噪声,电视图像中的相干噪声,胶片中的颗粒噪声就属于此类噪声。 3)量化噪声,此类噪声 与输入图像信号无关,是量化过程存在量化误差,再反映到接收端而产生。 1.2椒盐噪声 椒盐噪声是由图像传感器,传输信道,解码处理等产生的黑白相间的亮暗点噪声。椒盐噪声往往由图像切割弓|起。去除脉冲干扰及椒盐噪声最常用的算法是中值滤波。 路面图像属于结构光图像,使用区域分割技术中的阈值分割法消除白噪声及部分椒盐噪声,而不能使用中值滤波对白噪声及椒盐噪声进行滤波,因为滤波模板在图像中漫游时会改变光条中像素的真实灰度分布,给随后的重心法细化过程带来负面影响。 大量的实验研究发现,由摄像机拍摄得到的图像受离散的脉冲

一、图像及其类型 图像（image）的定义是： 在一般意义下，一幅图像是一个物体或对象（object）的另一种表示。亦即图像是其所表示物体或对象信息的一个直接描述和浓缩表示。简而言之，即图像是物体在平面坐标上的直观再现。一幅图像包含了所表示物体的描述信息和特征信息，或者说图像是与之对应的物体或抽象的一个真实表示，这个表示可以通过某些技术手段实现。 数字图像处理（digital image processing）： 又称为计算机图像处理，它是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、变换、复原、分割、特征提取、识别等运算与处理。 图像的分类： 可见图像（visible image）： 是指视觉系统可以直接看见的图像，这也是大多数人在日常生活中所见到的和所理解的图像，这一类图像一般通过照像、手工绘制等传统方法获得，通常计算机不能直接处理，但是经过数字化处理后可变为数字图像。 物理图像（physical image）： 所反映的是物体的电磁波辐射能，包括可见光和不可见光图像。 数字图像（maths image） ：指由连续函数或离散函数生成的抽象图像，其中离散函数所生成的图像就是计算机可以处理的数字图像。 其他相关概念： 计算机图形学（computer graphic）： 是指利用计算机技术将概念或数学描述所表示的物体（非实物）图像进行处理和显示的过程。 计算机视觉（computer

文章目录 1.噪声与imnoise函数 2.平滑滤波器 3.中值滤波器 4.自适应滤波器 5.锐化滤波器 使用空域模板进行的图像处理，称为图像的空域滤波增强，模板本身称为空域滤波器。空域滤波增强的机理就是在待处理的图像中逐点的移动模板，滤波器在该点的响应通过事先定义的滤波器系数和滤波模板扫过区域的相应像素值的关系来计算。 空域滤波器可以分为平滑滤波器、中值滤波器、自适应除噪滤波器和锐化滤波器。 1.噪声与imnoise函数 图像噪声按照其干扰源可以分为内部噪声和外部噪声。外部噪声，既指系统外部干扰以电磁波或经电源串进系统内部而引起的噪声，如电气设备、天体放电现象等引起的噪声。内部噪声，一般可分为以下4种： （1）由光和电的基本性质所引起的噪声 （2）电器的机械运动产生的噪声 （3）器件材料本身引起的噪声 （4）系统内部设备电路所引起的噪声 按噪声与信号的关系分类，可以将噪声分为加性噪声和乘性噪声两大类。设f（x，y）为信号，n（x，y）为噪声，噪声影响信号后的输出为g（x，y）。表示加性噪声的公式如下： 加性噪声和图像信号强度是不相关的，如运算放大器。图像在传输过程中引进的“信道噪声”，电视摄像机扫描图像的噪声，这类带有噪声的图像g（x，y）可看成理想无噪声图像f（x，y）与噪声n（x，y）之和。形成的波形是噪声和信号的叠加，其特点是n（x，y）和信号无关。如一般的电子线性放大器

噪声 ： 不期望接收到的信号（相对于期望接收到的信号） 白噪声 ： 功率谱密度为常数的随机信号或随机过程，功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。此信号在各个频段上的功率是一样的。相对的，其它不具有这一性质的噪声信号（功率谱密度不均匀）被称为有色噪声。（频谱是一个常数） 高斯噪声 ： 是一种服从高斯分布的随机噪声。 高斯白噪声 ： 幅度统计规律服从高斯分布而功率谱为常数的噪声。 仿真时经常采用高斯白噪声，这是因为实际系统（包括雷达和通信系统等大多数电子系统）中的主要噪声是热噪声，而热噪声是典型的高斯白噪声，高斯噪声下的理想系统都是线性系统 白噪声不必服从高斯分布，高斯分布的噪声不一定是白噪声 加性噪声 ： 一般指热噪声、散弹噪声等。它们与信号的关系是相加，不管有没有信号，噪声都存在。一般通信中把加性随机性看成是系统的背景噪声。 乘性噪声 ： 一般由信道不理想引起的。它们与信号的关系是相乘，信号在，噪声在；信号不在，噪声也就消失。乘性随机性看成是系统的时变性或者非线性造成的。 乘性噪声普遍存在于现实世界的图像应用 当中。 高斯噪声：是一种随机噪声，其时域内信号幅度（实数域是绝对值，复数域是模）的统计规律服从高斯分布 白噪声：白是指该信号的功率谱在整个频域内为常数的噪声，其傅里叶反变换是单位冲击函数，其自相关函数也是冲击函数（说明这种信号只与自己相关，与它的时延信号就不相关）

基本概念 图像的采样和量化 光照本身是连续的、但是转换成数字形式必然是不连续的 在坐标值（空间）上的数字化即为采样，对幅值的数字化即为量化 量化——每一像素值只能用有限位比特表示，故只能表现有限的精度 可以看作是笛卡儿积 Z 2 Z^2 Z 2 中的一对元素，映射到灰度值集合上的一个映射。 空间分辨率：如dpi每英寸点数；灰度分辨率直接用比特表示 图像插值 最简单的是最近邻方法，其次是双线性，最后是双三次 双线性：可以看作是在一个方格内拟合 f ( x , y ) = a + b x + c y + d x y f(x,y)=a+bx+cy+dxy f ( x , y ) = a + b x + c y + d x y ，比较好的特点是无论固定x还是固定y，关于另一个变量都是线性的。 像素间关系 4领域、8领域、m邻接（m邻接可以消除8邻接的二义性 连通性、区域、边界 距离的度量：非负、自反、交换、三角 常用计算 矩阵与阵列计算 灰度算术 集合和逻辑操作 空间操作（几何空间变换与图像配准 一般来说反向映射比前向映射要好，可以配合插值算法决定每个像素的输出值 把图像当作一个向量，然后乘以矩阵 图像变到某个变换域去（通常通过某个正交变换核 彩色图像 光的三原色为RGB 颜料的三原色为CMYK（青、品红、黄、黑 HSI 色调、饱和度、强度 图像增强 灰度变换 略 直方图处理 直方图

语音质量评估，就是通过人类或自动化的方法评价语音质量。在实践中，有很多主观和客观的方法评价语音质量。主观方法就是通过人类对语音进行打分，比如MOS、CMOS和ABX Test.客观方法即是通过算法评测语音质量，在实时语音通话领域，这一问题研究较多，出现了诸如如PESQ和P.563这样的有参考和无参考的语音质量评价标准。在语音合成领域，研究的比较少，论文中常常通过展示频谱细节，计算MCD(mel cepstral distortion)等方法作为客观评价。今年也出现了MOSNet等基于深度网络的自动语音质量评估方法。 语音质量评测方法 以下简单总结常用的语音质量评测方法。 主观评价：MOS[1], CMOS, ABX Test 客观评价 有参考质量评估(intrusive method)：ITU-T P.861(MNB), ITU-T P.862(PESQ)[2], ITU-T P.863(POLQA)[3], STOI[4], BSSEval[5] 无参考质量评估(non-intrusive method) 传统方法 基于信号：ITU-T P.563[6], ANIQUE+[7], NISQA[8] 基于参数：ITU-T G.107(E-Model)[9] 基于深度学习的方法：AutoMOS[10], QualityNet[11], MOSNet[12] 此外，有部分的方法

前言 ​ 本资料整理了高光谱遥感图像概念定义、分析处理与分类识别的基本知识。第一部分介绍高光谱图像的一般性原理和知识，第二部分介绍了高光谱图像的噪声问题；第三部分介绍高光谱图像数据冗余问题以及数据降维解决冗余的方法；第四部分介绍高光谱图像的混合像元问题，对光谱解混做了一定介绍；第五部分和第六部分分别介绍了高光谱图像的监督分类和分监督分类的特点、流程和常用算法。 1.基本介绍 高光谱遥感(Hyperspectral remote sensing) 是将成像技术和光谱技术相结合的多维信息获取技术,同时探测目标的二维集合空间与一维光谱信息,获取高光谱分辨率的连续、窄波段图像数据。 高光谱图像与高分辨率图像、多光谱图像不同。 高光谱识别优势： 光谱分辨率高、波段众多，能够获取地物几乎连续的光谱特征曲线，并可以根据需要选择或提取特定波段来突出目标特征； 同一空间分辨率下，光谱覆盖范围更宽，能够探测到地物更多对电磁波的响应特征； 波段多，为波段之间的相互校正提供了便利； 定量化的连续光谱曲线数据为地物光谱机理模型引入图像分类提供了条件； 包含丰富的辐射、空间和光谱信息，是多种信息的综合载体。 高光谱在识别方面的困难： 数据量大，图像包含几十个到上百个波段，数据量是单波段遥感图像的几百倍；数据存在大量冗余，处理不当，反而会影响分类精度；