一种非线性数字滤波器的统一设计框架及其性能分析

被引：10

作者：

邵文泽 ^{[1
]}

韦志辉 ^{[2
]}

机构：

[1] 南京理工大学计算机科学与工程系

[2] 南京理工大学研究生院

来源：

计算机学报 | 2007年 / 01期

关键词：

稳健估计; 双边滤波; 各向异性扩散; 非线性滤波; 奇异点;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN713 [滤波技术、滤波器];

学科分类号：

摘要：

文章旨在研究非线性数字滤波器的统一设计框架问题.基于稳健统计理论和双边滤波思想,首先建立了一种鲁棒的图像复原统一能量泛函.该能量泛函充分融合了双边滤波的双重异性加权机制和稳健ρ-函数对边缘奇异点的鲁棒性处理机制,因而具有更强的边缘保持能力.随后,基于图像复原统一能量泛函的欧拉-拉格朗日方程,导出一种非线性数字滤波器的统一设计框架.特别地,在此统一框架下,双边滤波、数字TV滤波以及自适应平滑均可进行相应的扩展.同时,文中系统比较了各种稳健ρ-函数在边缘保持方面的鲁棒性,并提出一种新型边缘保持性稳健ρ-函数,即ρ(x)=-σ2(1+|x|/σ)exp(-|x|/σ)+σ2.不论是视觉效果方面还是峰值信噪比方面,大量实验结果验证了文中统一设计框架的合理性和新型稳健ρ-函数的边缘保持性.

引用

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