结合BM3D和多级非线性加权平均中值滤波的遥感影像混合噪声去噪方法

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0018

测绘通报 ›› 2020, Vol. 0 ›› Issue (1): 89-93.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2020.0018

结合BM3D和多级非线性加权平均中值滤波的遥感影像混合噪声去噪方法

任超^1,2, 李现广¹, 邓开元¹, 潘亚龙¹, 朱子林¹, 张志刚¹, 施显健¹

1. 桂林理工大学测绘地理信息学院, 广西桂林 541006;
2. 广西空间信息与测绘重点实验室, 广西桂林 541006

收稿日期:2019-05-23 修回日期:2019-07-24 发布日期:2020-02-10
通讯作者: 李现广。E-mail:18749909316@163.com E-mail:18749909316@163.com
作者简介:任超(1974-),男,博士,教授,研究方向为GPS高精度数据处理及其应用。E-mail:renchao@glut.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金（41461089）；广西空间信息与测绘重点实验室项目（16-380-25-22；15-140-07-34）；广西中青年教师基础能力提升项目（2018KY0247）

Mixed noise denoising method for remote sensing images combining BM3D and multi-level nonlinear weighted average median filtering

REN Chao^1,2, LI Xianguang¹, DENG Kaiyuan¹, PAN Yalong¹, ZHU Zilin¹, ZHANG Zhigang¹, SHI Xianjian¹

1. College of Geomatics and Geoinformation, Guilin University of Technology, Guilin 541006, China;
2. Guangxi Key Laboratory of Spatial Information and Geomatics, Guilin 541006, China

Received:2019-05-23 Revised:2019-07-24 Published:2020-02-10

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种基于三维块匹配（BM3D）和多级非线性加权平均中值滤波的遥感影像混合噪声去噪方法，使用coief3小波和sym2小波替换传统三维块匹配算法中的bior1.5和hear参数，将三维块匹配算法和多级非线性加权平均中值滤波相结合以提高算法对混合噪声的去噪能力。进行一个仿真对比试验和一个真实遥感影像去噪试验，试验表明，本文提出的方法在遥感影像混合噪声去噪方面效果要优于传统混合噪声去噪方法。

关键词: 混合噪声去噪, 三维块匹配, 中值滤波, 高斯噪声, 椒盐噪声

Abstract: A mixed noise denoising method for remote sensing images based on BM3D and multilevel nonlinear weighted average median filtering is proposed. The bior1.5 and hear parameters in the traditional 3D block matching algorithm are replaced by coief3 wavelet and sym2 wavelet, and the 3D block matching algorithm and multistage nonlinear weighted average median filtering are combined to improve the denoising ability of the algorithm for mixed noise. A simulation comparison experiment and a real remote sensing image denoising experiment are carried out. The experiment shows that the method proposed in this paper is better than the traditional mixed noise denoising method in the aspect of remote sensing image mixed noise denoising.

Key words: mixed noise denoising, BM3D, median filtering, gaussian noise, salt and pepper noise

中图分类号:

P237

任超, 李现广, 邓开元, 潘亚龙, 朱子林, 张志刚, 施显健. 结合BM3D和多级非线性加权平均中值滤波的遥感影像混合噪声去噪方法[J]. 测绘通报, 2020, 0(1): 89-93.

REN Chao, LI Xianguang, DENG Kaiyuan, PAN Yalong, ZHU Zilin, ZHANG Zhigang, SHI Xianjian. Mixed noise denoising method for remote sensing images combining BM3D and multi-level nonlinear weighted average median filtering[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2020, 0(1): 89-93.

参考文献

[1] 孙海英. 图像高斯噪声及椒盐噪声去噪算法研究[D]. 上海:复旦大学, 2012.
[2] 邓开元, 任超, 梁月吉, 等. 一种遥感影像混合噪声的去噪方法[J]. 测绘通报, 2019(2):36-40.
[3] BUADES A, COLL B, MOREL J M. A non-local algorithm for image denoising[C]//IEEE Computer Society.[S.l.]:IEEE, 2005.
[4] GALLAGHER N, WISE G. A theoretical analysis of the properties of median filters[J]. IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2003, 29(6):1136-1141.
[5] LI Q, ZHAO J Y, YANG Y S, et al. Image De-noising algorithm based on correlation model with wiener filter in wavelet domain[C]//第三届国际仪器科学技术学术研讨会论文集.[S.l.]:中国计量测试学会计量仪器专业委员会,2004.
[6] ZHANG K, ZUO W, CHEN Y, et al. Beyond a gaussian denoiser:residual learning of deep CNN for image denoising[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 26(7):3142-3155.
[7] DABOV K, FOI A, KATKOVNIK V, et al. Image denoising by sparse 3-D transform-domain collaborative filtering[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 2007, 16(8):2080-2095.
[8] 蔡常瑞. 基于三维块匹配的快速去噪研究[D].天津:天津大学,2018.
[9] 王忠美, 杨晓梅, 顾行发. 张量组稀疏表示的高光谱图像去噪算法[J]. 测绘学报, 2017,46(5):82-90.
[10] ARCE G R, FOSTER R E. Multilevel median filters:properties and efficacy[C]//International Conference on Acoustics.[S.l.]:IEEE, 1988.
[11] 郭炜. 多级非线性加权平均中值滤波改进算法[J]. 现代电子技术, 2006, 29(19):159-161.
[12] 陈竹安,胡志峰.小波阈值改进算法的遥感图像去噪[J].测绘通报,2018(4):28-31.
[13] 王晓, 郭军, 朱邦彦,等. 一种侧扫声呐图像去噪及均衡化综合处理方法[J]. 测绘通报, 2018(8):55-59.
[14] 马旭东,闫利,曹纬,等.一种新的利用梯度信息的图像质量评价模型[J].武汉大学学报(信息科学版),2014,39(12):1412-1418.
[15] 叶盛楠. 基于结构相似性的视频/图像质量客观评价[D].北京:北京工业大学,2008.

结合BM3D和多级非线性加权平均中值滤波的遥感影像混合噪声去噪方法

Mixed noise denoising method for remote sensing images combining BM3D and multi-level nonlinear weighted average median filtering

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[1]	钟亮, 刘小生, 杨鹏. SNPP-VⅡRS夜间灯光影像去噪方法研究[J]. 测绘通报, 2019, 0(3): 21-26.
[2]	帅慕蓉, 廖秀英, 程辉, 谢贻文, 杨鹏飞. 一种改进均值的自适应中值滤波算法[J]. 测绘通报, 2019, 0(3): 53-56,90.
[3]	邓开元, 任超, 梁月吉, 于志文. 一种遥感影像混合噪声的去噪方法[J]. 测绘通报, 2019, 0(2): 28-31,70.
[4]	代杰, 郭金运, 姜爱辉, 于学敏, 王博. 垂线偏差自动测量系统CCD星像去噪方法[J]. 测绘通报, 2015, 0(10): 30-33.