Метод фильтрации изображений с использованием сингулярного разложения и технологии суррогатных данных

Павел Юрьевич Костенко; Валерий Валерьевич Слободянюк; Александр Вячеславович Плахотенко

doi:10.20535/S0021347016090041

Автор(и)

Павел Юрьевич Костенко Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. Ивана Кожедуба, Україна https://orcid.org/0000-0002-3382-0684
Валерий Валерьевич Слободянюк Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. Ивана Кожедуба, Україна https://orcid.org/0000-0002-8291-8194
Александр Вячеславович Плахотенко Харьковский университет воздушных сил, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347016090041

Ключові слова:

аддитивный шум, фильтрация, сингулярное разложение, пространственная разрешающая способность, суррогатные данные

Анотація

В статье предложен метод нелинейной фильтрации аддитивного шума на цифровом изображении, основанный на представлении изображения сингулярным разложением матрицы и применении технологии суррогатных данных к его компонентам. Предложенный метод демонстрирует лучшую пространственную разрешающую способность по сравнению с наиболее распространенными методами оконной фильтрации, что подтверждается результатами имитационного моделирования.

Посилання

Гонсалес Р. Цифровая обработка изображений / Р. Гонсалес, Р. Вудс. — М. : Техносфера, 2005.
Фисенко В. Т. Компьютерная обработка и распознавание изображений / В. Т. Фисенко, Т. Ю. Фисенко. — СПб. : СПбГУ ИТМО, 2008.
Грузман И. С. Цифровая обработка изображений в информационных системах / И. С. Грузман, В. С. Киричук. — Новосибирск : НГТУ, 2002.
Виткус Р. Ю. Адаптивные линейные фильтры для обработки изображений / Р. Ю. Виткус, Л. П. Ярославский : под ред. В. И. Сифорова, Л. П. Ярославского // Адаптивные методы обработки изображений. — М. : Наука, 1988. — С. 6–35.
Солодушкин В. И. Оптимальная по разрешающей способности фильтрация изображений / В. И. Солодушкин, В. А. Удод // Оптика атмосферы. — 1991. — Т. 4, № 10. — С. 1030–1034.
Родионов С. А. Оценка качества оптического изображения / С. А. Родионов // Справочник одномерная вычислительная оптика. — Л.: Машиностроение, 1984. — С. 268–282.
Ширман Я. Д. Разрешение и сжатие сигналов / Я. Д. Ширман. — М. : Сов. радио, 1974.
Костенко П. Ю. Уменьшение аддитивного шума на цифровых изображениях с использованием технологии суррогатных данных / П. Ю. Костенко, В. И. Василишин, В. В. Слободянюк / Системи обробки інформації. — 2014. — № 8. — С. 33–38.
Kantz H. Nonlinear time series analysis / H. Kantz, T. Schreiber. — Cambridge : University Press, 2004.
Small M. Applied Nonlinear Time Series Analysis Applications in Physics, Physiology and Finance / M. Small. — World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2005.
Эфрон Б. Нетрадиционные методы многомерного статистического анализа / Б. Эфрон : пер. с англ. — М. : Финансы и статистика, 1988.
Костенко П. Ю. Использование суррогатных сигналов для повышения качества оценки параметров регулярных и хаотических сигналов, наблюдаемых на фоне аддитивного шума / П. Ю. Костенко, К. С. Васюта, В. В. Слободянюк, Д. С. Яковенко // Системи управління, навігації та зв’язку. — 2010. — № 4. — С. 28–32.
Костенко П. Ю. Коррекция обработки сигналов при их спектральном анализе с использованием суррогатных автоковариационных функций наблюдения, полученных ATS-алгоритмом / П. Ю. Костенко, В. И. Василишин // Известия вузов. Радиоэлектроника. — 2014. — Т. 57, № 6. — С. 3–12. — Режим доступа : http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014060016.
Костенко П. Ю. Повышение эффективности спектрального анализа сигналов методом Root-MUSIC с использованием суррогатных данных / П. Ю. Костенко, В. И. Василишин // Известия вузов. Радиоэлектроника. — 2014. — Т. 57, № 1. — С. 31–39. — Режим доступа : http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014010026.
Слободянюк В. В. Анализ влияния вида развертки зашумленного цифрового изображения на эффективность метода подавления шума, использующего технологию суррогатных данных / В. В. Слободянюк, О. В. Шаповалов / Системи обробки інформації. — 2015. — № 5. — C. 22–27.
Данилов Д. Л. Главные компоненты временных рядов : Метод “Гусеница” / Д. Л. Данилов, А. А. Жиглявский. — СПб. : СПбГУ, 1997. — 308 с.
Gershman A. B. Improved DOA estimation via pseudorandom resampling of spatial spectrum / A. B. Gershman, Johann F. Bohme // IEEE Signal Process. Lett. — Feb. 1997. — Vol. 4, No. 2. — P. 54–57. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/97.554472.