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毕业设计

YibinUniversity

本科生毕业论文（设计）工作表

题目基于curvelet的图像去噪研究

系别物理与电子工程学院

专业电子信息工程

学生姓名沈瑶　

学号080305022年级2008

指导教师贺繇职称讲师

教务处制表

年月日

宜宾学院本科毕业论文（设计）工作表填写说明

一、宜宾学院本科毕业论文（设计）各环节工作套表由八个表格组成，要求套表填写完后均放入宜宾学院本科毕业论文（设计）档案袋存档。

八个表格名称如下：

表1《宜宾学院本科毕业论文（设计）》诚信声明

表2《宜宾学院本科毕业论文（设计）任务书》

表3《宜宾学院本科毕业论文（设计）开题报告》

表4《宜宾学院本科毕业论文（设计）指导教师指导记录表》

表5《宜宾学院本科毕业论文（设计）中期检查记录表》

二、五个表格由学生、指导教师、评阅专家和答辩委员会根据《宜宾学院本科生毕业论文（设计）工作规程（试行）》的要求分别如实填写，要求学生、指导教师、评阅专家填写的栏目不能由他人代填。

三、《宜宾学院本科毕业论文（设计）任务书》由指导教师填写。

四、《宜宾学院本科毕业论文（设计）开题报告》由学生填写。

五、《宜宾学院本科毕业论文（设计）》原则上参照“宜宾学院本科毕业论文（设计）撰写规范”撰写。

若因学科、专业的特殊性，各院系在参照“宜宾学院本科毕业论文（设计）撰写规范”的基础上，可根据学科特点自行制订统一、规范的具体要求，并报教务处备案。

六、《宜宾学院本科毕业论文（设计）指导教师指导记录表》由学生填写，指导教师确认。

指导教师应对学生毕业论文（设计）工作的进展情况一般每周至少进行一次检查、指导,并要求学生在表中记录对课题探讨、文献查阅及文献综述的撰写、开题、一稿、二稿、答辩稿、答辩等毕业论文（设计）主要工作环节检查、指导的实际内容。

宜宾学院毕业论文（设计）

诚信声明书

本人郑重声明：

本人所提交的毕业论文（设计）是本人在指导教师指导下独立进行研究、写作的成果，毕业论文（设计）中所引用其他个人或集体的无论以何种方式发表或撰写过的研究成果，均在毕业论文（设计）中加以说明；有关教师、同学和其他人员对本文的写作、修订提出过并为我在毕业论文（设计）中加以采纳的意见、建议，均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。

本论文绝无抄袭、剽窃等现象。

本人愿意无条件地接受社会和学校的监督。

毕业论文（设计）作者：

（签字）

时间：

2011年11月20日

附：

《普通高等学校学生管理规定》（中华人民共和国教育部令第21号）

第五十四条 学生有下列情形之一，学校可以给予开除学籍处分：

（五） 剽窃、抄袭他人研究成果，情节严重的。

宜宾学院本科毕业论文（设计）任务书

（指导教师填写）

题目来源

教师科研课题

纵向课题（　）

题目类型

理论研究（　）

注：

请直接在所属项目括号内打“√”

横向课题（　）

教师自拟课题（）

应用研究（√）

学生自拟课题（√）

技术开发（　）

论文（设计）选题目的、工作任务：

1、通过本课题的研究,掌握图像处理的一般方法,原理及相关技巧.熟练掌握Matlab的使用

2、通过本课题的研究,掌握图像去噪的方法及相关数学理论

3、利于curvelet方法完成时带噪图像的去噪,并计算去噪的性能指标,写出基于curvelet去噪的毕业论文

指定参考资料：

1、《超小波分析及应用》阎敬文曲小波国防工业出版社

2、《小波分析》樊启彬武汉大学出版社

3、《小波分析基础及应用》刘明才清华大学出版社　

4、《小波分析及其应用》　孙正奎机械工业出版社

论文（设计）完成计划（含时间进度）：

1、2011.11.20-2011.12.5确定相关题目，查阅相关资料。

2、2011.12.5-2012.1.5写出文献综述，确定技术方案。

3、2012.1.6-2012.3.5完成编程及计算相关指标。

4、2012.3.6-2012.3.25完成论文初稿。

5、2012.4.6-2012.4.5完成论文二稿。

6、2012.4.16-2012.5.6完成论文定稿。

要求完成日期：

2012年5月5日

学生接受任务（签名）：

接受任务日期：

2011年11月20日

宜宾学院本科毕业论文（设计）开题报告

（学生填写）

选题意义

相比小波变换，Curvelet变换能更好地表示曲线奇异函数的异向性及图像的边缘信息，在图像处理领域，得到了广泛的运用。

尤其是第二代曲波变换，在图像去噪方面影响重大。

它能够有效地保留图像边缘细节信息，避免图像产生模糊，实现简单而且便于理解。

为实际的图像处理中，小波消降噪方法的选择和改进提供了数据参考和依据。

国内外研究现状概述

近年来，小波变换在图像降噪领域获得了很大的发展，由于其对一维信号能够高效地分析，而且在空域和频域具有局限性，在信号处理领域产生了巨大的影响。

但是它不能较好对含二维或高维的曲线奇异信息的处理。

针对这个不足,在1999年，Donoho等人提出了由脊波衍生而成的第一代曲波变换理论，在图像和信号处理领域得到了广泛的应用。

曲波变换实际上就是是脊波的一种多级多尺度变换，先把图像分解成不同尺度的子带然后把子带进行不同大小的分块，分块后使它们的线条逼近于一条直线，最后对每个小块进行脊波变换。

但是这种方法的效果并不好，不但过程比较复杂，与此同时还会带来很大的数据冗余。

于是，Candes等人又提出了一种快速离散曲波变换（FDCT），即第二代曲波变换。

第二代曲波变换相比第一代曲波变换更加简单，也更加容易理解。

第二代曲波变换能对图像进行多尺度分析，在图像处理方面有着重大的影响。

相比传统的小波和纯阈值曲波降噪，适应性更广，在各种不同强度的噪声影响下也能表现出良好的性能。

而且经过降噪后的图片视觉质量更好。

本文基于第二代曲波变换提出了两种算法，即基于USFFT算法的二代曲波、基于Wrapping算法的二代曲波（WFDCT）降噪，而且在基于Wrapping算法的二代曲波（WFDCT）降噪的基础上提出了一种加强型算法（即加强型Wrapping算法的二代曲波（WFDCT）降噪），这两种算法去噪效果非常好，可以有效地保护图像边缘细节信息，避免出现图像模糊现象，同时该算法需要的参数较少，实现简单而且便于理解。

实验结果表明，采用本文算法得到的图像峰值信噪比高，图片视觉质量很好。

主要研究内容

（1）基于USFFT算法曲波图像去噪

（2）Wrapping基本图像降噪法

（3）Wrapping加强图像降噪法

（4）实验结果和分析对比

（5）工作总结和展望

拟采用的研究思路

（方法、技术路线、可行性论证等）

本文概述了曲波变换的基本原理，主要研究第二代曲波去噪，即基于USFFT算法的第二代曲波、基于Wrapping算法的二代曲波（WFDCT）以及加强型算法的二代曲波（WEFDCT）降噪。

对这几种曲波变换的图像去噪方法进行了深入的研究分析。

实验中自选了一幅灰度Ella图像（尺寸为512×512像素）作为去噪模型，加入均值为0的高斯白噪声，分别用以上几种方法去噪，然后把处理后的降噪图像进行分析和对比。

这两种算法去噪效果非常好，可以有效地保护图像边缘细节信息，避免出现图像模糊现象，同时该算法需要的参数较少，实现简单而且便于理解。

实验结果表明，采用本文算法得到的图像峰值信噪比高，图片视觉质量很好。

为实际的图像处理中，小波消降噪方法的选择和改进提供了数据参考和依据。

研究工作安排及进度

第一阶段（1-2周）：

查阅文献资料，了解图像去噪的基本知识，掌握curvelet变换，阅读论文对图像去噪的方法进行研究。

第二阶段（3-8周）：

利用前几周掌握的知识，调试运行程序，选择合适的方法实现图像的去噪，并进行对比。

第三阶段（9-10周）：

整理文献材料，撰写论文，准备答辩。

参考文献目录

[1]都伊林，白直灿.第二代曲波变换的图像降噪新算法.2010年3月。

[2]谭山,焦李成.图像多尺度几何分析:

电子学报，回顾和展望，2003,31（12A）:

1975-1981.

[3]CandesEJ,DemanetL,DonohoDL,etal.快速离散曲波变换。

美国加州理工学院应用与计算数学matics，加州理工学院,2005.

[4]StarckJean-Luc,Cand`esEJ,DonohoDL.曲波图像去噪变换的研究。

IEEETransactions的图像处理，2002，11（6）：

670-684。

[5]闫敬文.超小波的分析及应用.北京国际工业出版社,2008年6月.

curvelets对象的最佳表示帧分段的C2有singulari的研究[J]。

通讯纯粹与应用数学，2004，57

（2）：

219-266。

[6]杨家红,许灿辉,王耀南.基于快速curvelet变换的图像去噪算法.

计算机工程与应用,2007,43（6）:

31-33.

[7]朱为,涂丹,李国辉.一种基于第2代curvelet变换的尺度相关图像去噪法.中国图象学报,2008,13（12）:

2281-2285.

[8]王正勇,方高球,吴晓红.基于快速离散curvelet变换的图像去噪算法,计算机应用,2008,28（12）:

3138-3140.

[9]CandesEJ,DemanetL,DonohoDL,etal.快速离散曲波变换研究。

多尺度建模与仿真，2006，5（3）：

861-899。

[10]YINGLexing,DemanetL,Cand`esEJ.三维离散曲波变换[J]。

应用与计算数学，Califor-NIA技术研究所，2005年。

指

导

教

师

意

见

签名：

　　年月日

宜宾学院本科毕业论文（设计）学生中期汇报检查表

一、学生汇报

选题有

无变化

选题变

化原因

毕业论文（设计）

前期工作小结

（已完成工作情况、工作中存在的问题、目前有什么困难、有什么建议、意见等）

二、教师评价

选题情况

难易程度

偏难

适中

偏易

工作量

较大

合理

较小

学生完成

工作情况

文献查阅数量

符合要求

基本符合要求

不符合要求

文献综述

规范

基本规范

不规范

未完成

开题报告

规范

基本规范

不规范

未完成

论文（设计）初稿

规范

基本规范

不规范

未完成

学生工作

态度

认真

较认真

一般

不认真

工作完成

进度

提前完成

按计划完成

拖后完成

没有完成

学生工作

质量评价

优

良

中

差

存在的问题及解决措施

　　指导教师（签名）　　　　　　　　年月日

三、教研室意见

教研室负责人（签名）　　　　　　　　年月日

宜宾学院本科毕业论文（设计）

指导教师指导记录表

指导时间

指导内容

年月日

年月日

年月日

年月日

年月日

年月日

年月日

年月日

年月日

年月日

学生（签名）

指导教师（签名）

注：

本表由被指导学生填写，指导教师签名确认。