基于小波优化白化的图像增强
天体物理仪器与方法
2023-02-08 v1 太阳与恒星天体物理
空间物理
摘要
由于其物理本性，日冕呈现出强度的巨大空间变化，难以同时可视化所有层次与尺度上的特征。已有许多通用与专用滤波器被提出以增强日冕图像。然而，其中多数需要人为调整参数以产生主观上良好的结果。我们的目标是开发一种通用图像增强技术，能产生同样良好的结果，但基于客观准则。该方法的基本原理是输入图像在 {\it \`a trous} 小波谱中所有尺度与位置上功率的均衡化或白化。采用一种避免边缘的 {\it \`a trous} 变换修正，利用小波平面中局部方差的双边加权，以抑制数据不连续处原本产生的不期望光晕。结果针对多种日冕极紫外（EUV）与白光图像给出。所提滤波器产生锐利且高对比度输出，无需手动调节参数。此外，内置去噪方案避免了其他增强方法典型的高频噪声爆发，且不平滑统计显著的小尺度特征。该算法的标准版本约比广泛使用的多尺度高斯归一化（MGN）快两倍。双边版本较慢，但在存在尖峰或边缘时提供明显更好的结果。与其他方法的比较表明，白化原理可能对应于多数用户调节自由参数时的主观准则。
关键词
引用
@article{arxiv.2212.10134,
title = {Image enhancement with wavelet-optimized whitening},
author = {Frédéric Auchère and Elie Soubrié and Gabriel Pelouze and Éric Buchlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.10134},
year = {2023}
}