基于稀疏主成分分析的圖像噪聲估計(jì)方法

摘要：實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像中噪聲參數(shù)的精確估計(jì)對提高圖像處理的質(zhì)量有重要意義。對被高斯白噪聲所污染的圖像進(jìn)行稀疏主成分分析時(shí),其部分主成分的負(fù)載向量的均值與高斯白噪聲標(biāo)準(zhǔn)差呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系。基于此特征,本文提出了一種快速精確的圖像噪聲估計(jì)方法。在該方法中,通過對高斯白噪聲污染圖像添加多種已知標(biāo)準(zhǔn)差等級的新的高斯白噪聲以產(chǎn)生多幅新圖像,然后對每幅圖像進(jìn)行稀疏主成分分析,并求取多個(gè)主成分負(fù)載向量均值。最后,通過求解一個(gè)超定方程組實(shí)現(xiàn)圖像高斯噪聲標(biāo)準(zhǔn)差等級的精確估計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本方法在低噪聲(δ0=5)到高噪聲(δ0=70)條件下均具有較高的估計(jì)精度和較強(qiáng)的魯棒性,在實(shí)際工程中具有一定的實(shí)用價(jià)值。