平稳小波滤波算法在泳池报警系统中的应用
2011-04-10宫君乐赵晓霞
制造业自动化 2011年11期
雷 飞,宫君乐,赵晓霞
LEI Fei,GONG Jun-le,ZHAO Xiao-xia
(北京工业大学 电子信息与控制工程学院,北京 100022)
0 引言
对于泳池报警系统来讲,主要分为视频采集部分与事件推理两部分[1]。在视频采集部分中,由于光照,游泳所产生池水晃动和气泡,以及水中各种倒影的影响,水下摄像头得到的图像会受到各种干扰,图片质量特别差,因此图像去干扰便成了处理中最为关键的环节之一。小波算法具有时频局部化和多尺度分析能力[2],有效改进了傅里叶变换和Gobor变换存在的不足,被称之为分析信号的显微镜,所以基于小波的图像处理方法在图像各个领域具有很好的发展前景。
通过传统离散正交小波变换软阈值处理时[3,4],得到的图像往往边缘比较模糊,而采用硬阈值算法进行处理,当阈值选取过小时,干扰滤除效果不明显,若采用较大的阈值时,一些边缘信息往往会被滤除。因此文中采用平稳小波变换进行图像滤波平滑处理,实验结果显示经处理后的图像不仅干扰去除明显,而且边缘保存良好。
文中第一部分给出传统小波变换以及平稳小波变换的算法原理,第二部分详细论述了阈值的选取和算法实现步骤。第三部分给出实验结果,并进行对比。最后对文章进行了总结。
1 算法原理
首先,我们假设所采集到的图片为f(x,y),其中x、y分别为图像横轴与纵轴坐标,f(x,y)为得到的离散的值为灰度值[5]。
1.1 传统小波变换算法原理
假设ALL,0(x,y)=f(x,y),其中ALL,0(x,y)为未进行小波变换之前的图像系数,然后对其分解运算[6,7]:……p>
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