×

数据平滑与边缘检测应用。 (英语) Zbl 1496.65057号

摘要:本文的目的是提出一种新的稳定方法,用于平滑和区分定义在有界域(Omega\subset\mathbb{R}^N\)上的带噪数据,该域具有(N\geq1)。该方法来源于经典扩散方程的光滑性;平滑后的数据是通过求解扩散方程得到的,初始条件是引入噪声数据。我们分析了该方法的稳定性和收敛性,并给出了最优收敛速度。这种方法的一个主要优点在于多变量问题,其中一些其他方法不容易推广。此外,这种方法不需要对底层数据进行强烈的平滑假设,这使得它对检测数据角点或边缘很有吸引力。数值算例表明,即使在存在大量噪声的情况下,该方法也具有可行性和鲁棒性。

MSC公司:

65层22 数值线性代数中的不适定性和正则化问题
47A52型 线性算子和不适定问题,正则化
35K20码 二阶抛物型方程的初边值问题
65天19分 计算机和机器人视觉中的计算问题
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] H.W.Engl、M.Hanke和A.Neubauer,《反问题的正则化》,Kluwer学术出版社,Dordrecht,1996年·Zbl 0859.65054号
[2] L.Yang,数值微分的摄动方法,应用。数学。计算。199(2008),第1期,368-374·Zbl 1142.65026号 ·doi:10.1016/j.amc.2007.09.066
[3] D.A.Murio、C.E.Mejia和S.Zhan,离散软化和自动数值微分,计算机。数学。申请。35(1998),第5期,第1-16页,内政部:https://doi.org/10.1016/S0898-1221(98)00001-7. ·Zbl 0910.65010号
[4] M.Hanke和O.Scherzer,《反问题光:数值微分》,Amer。数学。月刊108(2001),第6期,512-521·Zbl 1002.65029号 ·doi:10.2307/2695705
[5] C.W.Groetsch,Lanczos的广义导数,Amer。数学。《月刊》第105期(1998年),第4期,第320-326页,内政部:https://doi.org/10.2307/2589707。 ·兹伯利0927.26003
[6] D.Y.Liu、O.Gibaru和W.Perruquetti,通过雅可比多项式积分进行微分,J.Compute。申请。数学。235(2011),第9期,3015-3032·Zbl 1214.65011号 ·doi:10.1016/j.cam.2010.12.023
[7] I.Knowles和R.J.Renka,噪声数据的数值微分方法,电子。J.差异。埃克。Conf.21(2014),235-246·Zbl 1287.65016号
[8] M.F.Al-Jamal、A.K.Alomari和M.S.Gockenbach,通过椭圆算子进行平滑,应用于边缘检测,逆问题。科学。Eng.26(2018),第5期,657-676·Zbl 07039137号 ·doi:10.1080/17415977.2017.1336552
[9] 孟志明,赵志明,梅德美,周勇,用傅里叶展开法对二维函数进行数值微分,逆问题。科学。《工程》28(2020),第1期,第126-143页·Zbl 1461.65023号 ·doi:10.1080/17415977.2019.1661410
[10] A.A.Yahya、J.Tan、B.Su、K.Liu和A.N.Hadi,基于各向异性扩散和总变化模型的图像边缘检测方法,J.Eng.2019(2019),第2期,455-460。 ·doi:10.1049/joe.2018.5345
[11] C.Brito-Loeza、R.Legarda-Saenz和A.Martin-Gonzalez,基于全变分的相位解调模型的快速算法,Numer。方法偏微分方程36(2020),编号3,617-636,DOI:https://doi.org/10.1002/num.22444。
[12] K.Atkinson和W.Han,《理论数值分析:功能分析框架》,Springer-Verlag出版社,纽约,2009年·Zbl 1181.47078号
[13] D.Braess,《有限元:固体力学中的理论、快速求解和应用》,剑桥大学出版社,剑桥,2007年·Zbl 1118.65117号
[14] R.C.McOwen,《偏微分方程:方法和应用》,普伦蒂斯·霍尔,新泽西,2003年。
[15] J.Canny,边缘检测的计算方法,IEEE Tran。模式分析。机器智能。8(1986),编号6,679-698。 ·doi:10.1109/TPAMI.1986.4767851
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。