文献类型：期刊文章

作　　者：熊增举[1] 姚成贵[2] 张德华[3]

XIONG Zengju;YAO Chenggui;ZHANG Dehua(Department of Electronic Engineering,Jiangxi Vocational and Technical College of Information Application,Nanchang 330043,China;College of Data Science,Jiaxing University,Jiaxing 314000,China;College of Electrical Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310027,China)

机构地区：[1]江西信息应用职业技术学院电子工程系,江西南昌330043 [2]嘉兴大学数据科学学院,浙江嘉兴314000 [3]浙江大学电气工程学院,浙江杭州310027

出　　处：《工矿自动化》

基　　金：江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ204501);浙江省自然科学基金探索项目(Y24A050006)。

年　　份：2024

卷　　号：50

期　　号：4

起止页码：63-68

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2023、CSCD、CSCD_E2023_2024、DOAJ、IC、JST、RCCSE、UPD、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：现有矿井图像去噪算法对于复杂噪声的去除效果有限,且处理速度不能满足实时监控需求。针对该问题,提出一种基于改进切尾均值的矿井图像去噪算法。首先,采用切尾均值滤波器对图像噪声进行初步滤除,同时引入二次检验机制处理残留的噪声点,通过引入离散系数提升算法对不同像素的区分能力,增强去噪性能;其次,采用基于极值数量的分类处理及再次检验机制,有效减少残留噪声问题;然后,在小波函数中引入新的控制变量优化软阈值函数和硬阈值函数,构建双阈值函数,结合Radon变换增强对线性特征的处理,增强对矿井图像的检测能力;最后,采用均方误差(MSE)与峰值信噪比(PSNR)进行图像质量评价。实验结果表明:相较于切尾均值算法、硬阈值算法、软阈值算法,基于改进切尾均值的矿井图像去噪算法处理的图像的MSE增长相对缓慢,MSE最小,图像去噪效果最好;引入离散系数后,去噪图像的MSE相较于引入前低300 dB左右,PSNR相较于引入前高20 dB左右,引入离散系数能有效减少噪声点对算法的影响;相较于卡尔曼遗传优化算法、变换域图像去噪算法、交叉分支卷积去噪网络,基于改进切尾均值的矿井图像去噪算法处理的图像MSE分别降低了27,21,13 dB,PSNR分别提升了8,6,3 dB,去噪耗时分别缩短了0.20,0.16,0.14 s。

关 键 词：矿井图像去噪  切尾均值  二次检验机制  小波变换 离散系数  双阈值函数  RADON变换

分 类 号：TD67]