圖像PDE濾波和盲恢復(fù)技術(shù)的理論研究及其在IVUS圖像處理中的應(yīng)用.pdf

1、隨著數(shù)字圖像和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，社會(huì)對(duì)數(shù)字圖像處理的需求越來越大，數(shù)字圖像處理技術(shù)也逐步應(yīng)用到各行各業(yè)中。數(shù)字圖像處理的高級(jí)應(yīng)用離不開基礎(chǔ)的算法，本文從理論上研究數(shù)字圖像處理中圖像濾波、圖像恢復(fù)等基本問題，同時(shí)研究他們?cè)卺t(yī)學(xué)圖像處理中的應(yīng)用。本文包括三個(gè)主要部分：
　　 第一部分討論了一種新的濾波器Guided Filter[15]，并且得到了它的PDE等價(jià)形式(PGF)，實(shí)驗(yàn)證明這種濾波器同樣能夠應(yīng)用劍圖像平滑、圖像去霧和對(duì)比

2、度增強(qiáng)等場(chǎng)景中，而且有更強(qiáng)的物理意義。將這種最新型的濾波技術(shù)統(tǒng)一進(jìn)PDE的框架里，有助于從更本質(zhì)上理解般濾波器的作用原理和意義，有助于得到新的算法。
　　 第二部分提出了一種新的圖像盲恢復(fù)算法，對(duì)圖像的運(yùn)動(dòng)模糊和失焦模糊均有較好的恢復(fù)效果。運(yùn)用圖像的一部分經(jīng)過特殊選擇的梯度圖，用迭代求解的方式計(jì)算原圖像和點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)。目前的大部分主流圖像盲復(fù)原方法都需要構(gòu)造對(duì)圖像強(qiáng)邊緣的預(yù)測(cè)，而本方法省去了這一步驟，僅通過對(duì)現(xiàn)有圖像梯度區(qū)域的選擇

3、，就可以快速有效地估計(jì)點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)。由于此點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)的估計(jì)模型是近似良態(tài)的，對(duì)正則項(xiàng)的要求不高，本文據(jù)此設(shè)計(jì)出了更快速的算法。
　　 第三部分中綜合利用各種基本的圖像處理技術(shù)來解決IVUS圖像處理中的問題。提出了一種新的IVUS圖像血管壁分割算法：先利用本文提出的圖像濾波技術(shù)(PGF)去除IVUS噪聲，同時(shí)保持對(duì)分割有用的強(qiáng)邊緣，然后使用本文以活動(dòng)輪廓模犁為核心的分割算法，從而實(shí)現(xiàn)血管內(nèi)壁的分割。同時(shí)，在顯示結(jié)果的時(shí)候利用本文的盲