一种基于改进联合双边滤波的雷达图像去噪方法
2021-03-18贾倩茜
孟 凡,贾倩茜,杨 光
(中国船舶集团有限公司第八研究院,南京 211153)
0 引 言
图像去噪是图像处理和计算机视觉中的一个重要课题,目的是从复杂背景的图像中恢复不含噪声的原始图像,同时尽可能多地保持图像中的细节信息。目前,去噪方法有时域和频域去噪法,其中时域去噪包括均值滤波、高斯滤波和基于偏微分方程(Partial Differential Equation,PDE)[1-2]的滤波去噪;频域滤波主要是以小波为基础的多分辨滤波[3]。上述方法通常能获得较高的峰值信噪比(Peak Signal Noise Ratio,PSNR),但是对于图像中细节信息的保护往往难以达到预期。
双边滤波去噪算法[4]具有计算简单且容易实现的特点,能够有效去除噪声。相对于高斯滤波和均值滤波,双边滤波可以在平坦区域和边缘区域进行不同程度的滤波,对边缘有一定的保护作用[5]。然而,目前许多双边滤波器在抑制图像噪声时会模糊化图像,使得滤波后的图像丢失相关结构和细节信息,鲁棒性不是很好。为了进一步提高滤波算法的性能,针对双边滤波算法的一些缺点,许多改进双边滤波算法相继被提出,包括分段性双边滤波(Piecewise Linear Bilateral Filtering,PLBF)[6]、可分离型双边滤波(Separable kernel Bilateral Filtering,SKBF)[7]、O(1)(表示时间复杂度)、BF[8-9]等,但是在复杂背景下,针对较强海杂波环境下的雷达数据,信噪比较低,去噪效果也不理想。
本文从图像处理的角度出发,提出一种改进的联合双边滤波算法,该方法可以提高检测区域内目标和杂波的对比度,尽可能把目标从背景中分离出来,并有效去除噪声。
1 算法实现
1.1 双边滤波
双边滤波算法的基础是高斯滤波原理。……
