轮廓波变换的理论研究与应用

为基本特征来提取特征向量，针对Brodat忆纹理库中的109幅纹理图像进行实验的结果表明：采用复数数据结构比采用实数数据结构具有更高的检索率、更短的特征向量、更少的检索时间，与基本轮廓波检索系统相比，本方法具有更大的优势。为了进一步改善轮廓波变换的特性，在研究B样条理论的基础上，构造了一类基于B样条的半延迟双正交移不变小波滤波器组。实验仿真结果表明：该类小波滤波器具有完美的线性相位特性和比较满意的幅频特性。为了降低以上轮廓波变换较高的冗余度并保持相位信息和移不变特性，构造了一种基于映射的轮廓波变换方法。该方法首先将数字图像信号映射到复数域空间，然后进行轮廓波变换，因而具有丰富的相位信息和较高的移不变水平。该变换的冗余度为83,是基本轮廓波变换冗余度的两倍。在该变换的基础上，提出了一种基于纹理的图像检索方法，实验结果表明，该方法比基本的轮廓波变换相比，具有更高的检索率。为了降低该变换的冗余度，文章给出了具体的实现方法，使得冗余度和基本轮廓波变换相同，即达到43的水平，同时可以保持完整的相位信息。为了说明各种变换的移不变水平，文章定义了一种新型的衡量移不变水平的方法，并使用该方法对多种变换进行了实验，给出了一部分实验结果：为了描述各种变换域系数的振荡特性，文章给出了一种研究系数振荡特性的实验方法，并使用该方法分析了各种变换的变换域系数振荡特性：为了更清楚的了解各种变换的基函数，文章对于各种变换的基函数进行了比较详细的探讨和分析：对于各种变换的抗混叠能力，也分别进行了必要的探讨。对于今后轮廓波变换可能的发展方向与研究热点也进行了分析与展望。文章认为：各种类型已有的轮廓波变换的应用研究、各种已有的轮廓波变换的系数特征之研究、以及各种新型复轮廓波变换的实现方法是今后轮廓波变换的研究方向。关键词：离散小波变换；轮廓波变换；双树复数小波变换：基于映射的轮廓波变换：复数轮廓波变换：拉普拉斯金字塔：方向滤波器：图像消噪：峰值信噪比：移不变特性：混合高斯分布：B样条函数；希尔伯特变换对：变换域系数振荡特性；基函数：Canberra距离：检索率；冗余度：多尺度几何分析：无下采样轮廓波变换：基于内容的图像检索：人类视觉系统