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用于多模态图像融合的双正交半带完美重构滤波器组
摘要： 设计一种有助于更显著检测肿瘤细胞连续变化的小波滤波器组。本文提出一种利用半带滤波器分解来设计双通道小波基FIR滤波器组的方法，其中分解与重构滤波器的构造均考虑最大消失矩进行因式分解。通过因式分解提出14阶最大平坦半带滤波器，进而设计出8/8正交及9/7、6/10对称滤波器。采用交叉熵、标准差、均方误差和PSNR等性能指标评估所设计小波滤波器组的融合性能，并与采用db4实现的Daubechies滤波器组进行对比。结果表明：所设计滤波器组能提升融合性能。此外，所提滤波器具有最大消失矩数，可生成平滑的尺度函数与小波函数，从而获得平坦的频率响应。将设计的8/8正交小波滤波器应用于多模态生物医学图像（受试者异常组织/癌变生长检测）融合场景。本方法创新性在于针对给定多模态图像自适应设计滤波器组，使融合图像具有更高清晰度，并通过提升融合图像熵值进一步优化结果。
关键词： 谱分解、医学图像处理、滤波器组、多模态图像融合、小波变换、半带滤波器
更新于2025-09-23 15:11:50
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基于频谱的通用二维任意形状滤波器组设计：在隐形眼镜检测中的应用
摘要： 滤波器组（FB）是任何图像处理系统不可或缺的组成部分。传统滤波器组设计通常涉及修改现有滤波器组或聚焦于特定滤波特性，这类滤波器组仅适用于特定图像。我们通过研究提出了一种独特新颖的二维任意形状滤波器组（2-D ASFB）设计方案：该滤波器组本质为二维结构，无需将一维滤波器组转换至二维；其任意形状特性相比常规形状滤波器组具有更广泛的普适性。设计创新点在于通过最小化频谱与滤波器期望响应间的误差函数，使滤波器组能匹配任意图像的频谱特征——该误差函数采用特征滤波方法实现最小化。在完成低通分析滤波器设计后，利用完美重构约束条件推导出对应的低通综合滤波器。本文特别展示了该2-D ASFB在隐形眼镜检测（CLD）中的应用：所提CLD系统采用2-D ASFB进行特征提取（支持向量机分类器与现有系统相同），实验结果表明在IIITD和ND2013隐形眼镜数据库上较现有系统具有更高的正确分类率。该二维任意形状滤波器组突破了现有滤波器组在可分离性、方向性、正交性及形状方面的局限，可有效应用于模式识别、生物特征识别、医学图像处理等各类特征提取场景。
关键词： 特征滤波器、隐形眼镜检测、特征提取、滤波器组、频谱
更新于2025-09-09 09:28:46