朱伟 利用图像表面平均曲率的(L^p)范数进行图像去噪。 (英语) Zbl 1457.94034号 科学杂志。计算。 83,第2号,第32号文件,第26页(2020). 摘要:本文提出了一类新的图像去噪模型,该模型利用图像图的平均曲率的L^p范数作为正则化子,并利用(p\In(1,2])。引入此类模型的动机是添加比原始基于平均曲率的图像去噪模型更强的正则化[W.Zhu先生和T.Chan先生,SIAM J.成像科学。第5期,第1期,第1-32页(2012年;Zbl 1258.94021号)]为了更有效地去除噪声。为了最小化这些变分模型,我们开发了一种新的增广拉格朗日方法,因此只需要求解两个线性椭圆方程,就可以找到相关增广拉格朗日泛函的鞍点。具体来说,我们将两个子问题中的一个子问题中的非线性项线性化,并最小化可以容易处理的类近端泛函。我们证明了在一定条件下,代换泛函的极小值确实降低了原子问题的值。数值结果表明了所提出模型的特点以及所设计算法的有效性。 引用于4文件 理学硕士: 94A08型 信息与通信理论中的图像处理(压缩、重建等) 65K10码 数值优化和变分技术 68单位10 图像处理的计算方法 关键词:图像去噪;平均曲率;增广拉格朗日函数;变分模型 引文:Zbl 1258.94021号 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{W.Zhu},J.Sci。计算。83,第2号,第32号论文,第26页(2020年;Zbl 1457.94034) 全文: 内政部 参考文献: [1] 奥伯特,G。;Vese,L.,图像恢复中的变分方法,SIAM J.Numer。分析。,34, 5, 1948-1979 (1997) ·Zbl 0890.35033号 ·doi:10.1137/S003614299529230X [2] Bertsekas,DP,非线性规划(1999),Belmont:Athena Scientific,Belmon·Zbl 1015.90077号 [3] Brito-Loeza,C。;陈凯,高阶去噪的多重网格算法,SIAM J.Imaging Sci。,3, 3, 363-389 (2010) ·Zbl 1205.68474号 ·doi:10.1137/080737903 [4] Bredies,K。;Kunisch,K。;Pock,T.,总广义变异,SIAM J.成像科学。,3, 3, 492-526 (2010) ·Zbl 1195.49025号 ·doi:10.1137/090769521 [5] Bae,E。;史J。;Tai,XC,基于曲率的图像去噪的图形切割,IEEE Trans。图像处理。,20, 5, 1199-1210 (2011) ·Zbl 1372.94015号 ·doi:10.1109/TIP.2010.2090533 [6] 贝克,A。;Teboulle,M.,线性反问题的快速迭代收缩阈值算法,SIAM J.成像科学。,2, 1, 183-202 (2009) ·Zbl 1175.94009号 ·doi:10.1137/080716542 [7] Bae,E。;泰,XC;Zhu,W.,基于Euler弹性分割模型的增强拉格朗日方法,该模型促进凸轮廓,逆Probl。成像,11,1,1-23(2017)·Zbl 1416.94013号 ·doi:10.3934/ipi.2017001 [8] Chen博士。;陈,Y。;薛,D.,基于原对偶算法的分数阶全变差图像复原,文摘。申请。分析。,2013, 10 (2013) ·Zbl 1364.94091号 [9] Chan,T。;Esedoglu,S.,《总变差正则化函数逼近方面》,SIAM J.Appl。数学。,65, 5, 1817-1837 (2005) ·Zbl 1096.94004号 ·doi:10.1137/040604297 [10] Chambolle,A。;Lions,PL,通过总变化最小化的图像恢复和相关问题,Numer。数学。,76167-188(1997年)·Zbl 0874.68299号 ·doi:10.1007/s002110050258 [11] Chan,T。;Marquina,A。;Mulet,P.,基于高阶全变分的图像恢复,SIAM J.Sci。计算。,22, 2, 503-516 (2000) ·Zbl 0968.68175号 ·doi:10.1137/S1064827598344169 [12] do Carmo,MP,《曲线和曲面的微分几何》(1976),《恩格尔伍德悬崖:普伦蒂斯·霍尔》,恩格尔伍德崖·Zbl 0326.53001号 [13] Duan,Y.、Wang,Y.,Tai,X.C.、Hahn,J.:欧拉弹性模型的快速增广拉格朗日方法。收录于:SSVM 2011,LSCS 6667,第144-156页(2012) [14] El-Zehiry,N.,Grady,L.:曲率的快速全局优化。摘自:IEEE计算机学会计算机视觉和模式识别会议记录,第3257-3264页(2010年) [15] 格洛温斯基,R。;Le Tallec,P.,《非线性力学中的增广拉格朗日和算子分裂方法》(1989),费城:SIAM,费城·Zbl 0698.73001号 [16] Lysaker,M。;伦德沃德,A。;Tai,XC,《利用四阶偏微分方程去除噪声及其在空间和时间医学磁共振图像中的应用》,IEEE Trans。图像处理。,12, 1579-1590 (2003) ·Zbl 1286.94020号 ·doi:10.1109/TIP.2003.819229 [17] Lysaker,M。;Osher,S。;Tai,XC,使用平滑法线和曲面拟合去除噪声,IEEE Trans。图像处理。,13, 10, 1345-1457 (2004) ·Zbl 1286.94022号 ·doi:10.1109/TIP.2004.834662 [18] Moreau,JJ,《函数凸化二重集点近似值》(Fonctions converses dualesetpoints proximaux dansunespacehilbertien,C.R.Acad.)。科学。巴黎Ser。数学。,255, 2897-2899 (1962) ·Zbl 0118.10502号 [19] Myllykoski,M。;格洛温斯基,R。;Karkkainen,T。;Rossi,T.,《L1-米曲率图像去噪的一种新的增广拉格朗日方法》,SIAM J.Imaging Sci。,1995年8月1日至125日(2015年)·Zbl 1330.94011号 ·数字对象标识代码:10.1137/140962164 [20] Osher,S。;汉堡,M。;Goldfarb,D。;徐,JJ;Yin,WT,基于全变量图像恢复的迭代正则化方法,多尺度模型。模拟。,460-489(2005年)·1090.94003赞比亚比索 ·doi:10.1137/040605412 [21] 奥舍,S。;Sole,A。;Vese,L.,使用总变差最小化和(H^{-1}范数)的图像分解和恢复,SIAM多尺度模型。模拟。,1, 349-370 (2003) ·Zbl 1051.49026号 ·doi:10.137/S1540345902416247 [22] Rockafellar,RT,增广拉格朗日和近点算法在凸规划中的应用,数学。操作。第1、2、97-116号决议(1976年)·Zbl 0402.90076号 ·doi:10.1287/门1.2.97 [23] 鲁丁。;Osher,S。;Fatemi,E.,基于非线性总变差的噪声去除算法,Physica D,60,259-268(1992)·Zbl 0780.49028号 ·doi:10.1016/0167-2789(92)90242-F [24] Schoenemann,T.,Kahl,F.,Cremers,D.:基于区域的图像分割和修复的曲率规则:线性规划松弛。IEEE国际计算机视觉会议(ICCV)(2009)·Zbl 1254.68282号 [25] 泰,XC;哈恩,J。;Chung,GJ,使用增广拉格朗日方法的欧拉弹性模型快速算法,SIAM J.成像科学。,4, 1, 313-344 (2011) ·Zbl 1215.68262号 ·doi:10.1137/100803730 [26] 吴,C。;Tai,XC,《ROF、矢量电视和高阶模型的增广拉格朗日方法、对偶方法和分裂Bregman迭代》,SIAM J.Imaging Sci。,3, 3, 300-339 (2010) ·Zbl 1206.90245号 ·doi:10.1137/090767558 [27] 杨,F。;Chen,K。;Yu,B.,基于平均曲率的去噪模型的同伦方法,应用。数字。数学。,62, 3, 185-200 (2012) ·Zbl 1416.65173号 ·doi:10.1016/j.apnum.2011.12.001 [28] 张,X。;汉堡,M。;Osher,S.,基于Bregman迭代的统一原对偶算法框架,J.Sci。计算。,46, 20-46 (2011) ·Zbl 1227.65052号 ·doi:10.1007/s10915-010-9408-8 [29] 朱伟。;Chan,T.,利用图像表面的平均曲率进行图像去噪,SIAM J.Imaging Sci。,5, 1, 1-32 (2012) ·Zbl 1258.94021号 ·数字对象标识代码:10.1137/10822268 [30] 朱伟。;泰,XC;Chan,T.,基于平均曲率的图像去噪模型的增广拉格朗日方法,逆问题。成像,7,41409-1432(2013)·Zbl 1311.94015号 ·doi:10.3934/ipi.2013.7.1409 [31] Zhu,W.,使用一种新的增广拉格朗日方法(逆问题)对平均曲率去噪模型进行了数值研究。成像,11,6,975-996(2017)·Zbl 1403.94027号 ·doi:10.3934/ipi.2017045 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。