光学相干断层扫描(OCT)作为眼科疾病的重要诊断手段之一, 具有巨大的发展潜力。OCT图像中含有大量的散斑噪声, 会影响图像病理信息的检测和提取。提出一种去除OCT图像散斑噪声的方法, 依据散斑噪声的乘性特性建立了乘性噪声模型。针对双域滤波中产生的伪吉布斯现象, 引入各向异性扩散获得引导图像, 代替了算法中的自身引导, 减少了迭代次数。结果显示, 所提方法提高了算法效率与图像质量, 算法运行时间大幅度下降, 图像峰值信噪比(PSNR)提高到36dB, 结构相似性(SSIM)和边缘保持系数(EPI)分别达到0.8和0.7左右, 有效抑制了OCT图像中的散斑噪声。

图像去噪是数字图像处理中最基本的研究内容,也是一项十分关键的技术,一直以来是图像处理领域的难点。图像去噪的好坏直接影响后续图像边缘检测、特征提取、图像分割和模式识别等图像处理。为有效去除乘性噪声的影响,提出一种深度残差学习的乘性噪声去噪方法。该方法通过引入残差优化,解决了卷积神经网络在层数较多时,随着层数加深,梯度在传播过程中逐渐消失的问题。与4种经典去噪算法进行比较,结果表明,该方法在有效去除乘性噪声的同时,可以更好地保留图像的边缘和纹理区域的细节信息,为后续的图像分割、配准和目标识别等奠定基础。

噪声处理技术是结构光测量中的一个很重要的技术。投影光强在低环境光照强度下呈现指数传播特性,存在严重的噪声,降低了结构光测量的精度。为了解决此问题,提出了一种基于π/3相移的噪声补偿算法。经过相移,信号的强度反转,噪声强度相应反转,相移前和相移后的噪声叠加取平均,就可以达到噪声补偿的效果。实验表明,该算法简单易用,可以大大消除乘性噪声,提高测量的精度。

提出一种光谱信号噪声的乘性加性混合分析模型，并采用维纳滤波和同态滤波相结合的算法对光谱信号进行去噪处理。仿真结果表明，该算法比移动平均算法、最小均方算法和递归最小均方算法具有更好的去噪性能。实验结果表明，氙灯光谱信号中的噪声符合乘性加性混合模型。与移动平均算法、最小均方算法和递归最小均方算法相比，从该算法处理后的汞灯光谱信号中能够提取更加稳定的谱峰谷位置、谱峰幅度、谱峰半峰全宽等特征值，定量分析时能获得更好的结果。

大气湍流会导致大气激光通信链路误码率性能的恶化，提出了一种频域反卷积方法抑制大气激光通信系统中的乘性噪声。该方法有效地把反卷积技术与大气激光通信相结合，算法中加入快速傅里叶变换(FFT)模块，将信号转换到频域进行反卷积滤波，降低了算法复杂度。利用大气激光通信实测系统在雨天天气下进行实验验证，对比反卷积前后调制信号的星座图并分析系统误码率。实验结果表明，频域反卷积能够降低大气激光通信系统的误码率，是一种抑制大气信道乘性噪声的有效方法。

综合利用高光谱图像的光谱信息和空间信息, 提出了一种新的混合噪声评估方法.首先通过滤波算法进行图像中均匀图像块的自动选取; 然后利用多元线性回归模型, 将均匀图像块内像素点的信号值和噪声值进行分离, 并实现了图像中加性、乘性噪声的粗评估; 最后根据噪声模型构建似然函数, 利用最大似然估计法求解噪声模型参数.通过仿真图像和真实高光谱图像进行实验, 验证了该方法的准确性和鲁棒性.

结合成像模型,从数学角度分析了噪声对重构结果的影响,结合POCS算法,仿真了常见成像模型中噪声对重构结果的影响。通过MATLAB软件仿真获取低分辨率图像序列集,并对低分辨率图像施加噪声获取带有噪声的低分辨率图像集,再借助算法获取高分辨率图像。根据实际情况的不同,分别仿真分析了不同程度的高斯噪声和乘性噪声以及椒盐噪声对最终重构结果的影响。研究结果表明:不论何种噪声,其对重构结果的影响趋势基本一致,即较小噪声对于重构结果影响较小,但随着噪声的增加,图像质量严重退化,重构结果中信噪比相对于原始图像下降更快,图像质量更差;另一方面在相同的信噪比情况下,高斯噪声对于重构结果的影响最大。

Considering a single-mode laser system with cross-correlated additive colored noise and multiplicative colored noise, we study the effects of correlation among noises on the normalized intensity correlation function C(s). C(s) is derived by means of the projection operator method. The effects of the self-correlation time \tau1 of the additive colored noise, \tau2 of the multiplicative colored noise, and the effect of the cross-correlation time \tau0 between the two noises on C(s) are discussed by numerical calculation. For the case of positive correlation (\lambda>0), it is found that when a0>0 the normalized intensity correlation function C(s) increases with the increase of \tau0 or \tau2, and with value of \tau0 or \tau2 becoming larger, C(s) comes to saturation. With increasing the self-correlation time \tau1 of the additive noise, a minimum and a maximum will appear on curve of C(a) as a0>0. If a0<0, C(s) decreases with the increase of \tau0, \tau1, and \tau2.

通过沃尔泰拉(Volterra)级数理论求得了非线性薛定谔方程(NLSE)的半解析解,在考虑光纤损耗、色散及非线性效应的情况下,推出了长距离在线级联掺铒光纤放大器(EDFA)光纤通信系统中信号和自发辐射噪声(ASE)之间耦合串扰的半解析表达式,得到了多跨距传输接收端输出信号和发射端输入信号之间的关系式。根据维纳(Wiener)滤波理论的时域滤波原理,在多跨距传输系统接收端设计了对非线性乘性噪声有滤波作用的维纳滤波器,并对预集总色散补偿、后集总色散补偿、分布链路色散补偿系统及“一对三”跨距成比例平移对称的色散非线性同步补偿系统进行了仿真模拟研究。结果表明了提出的设计思路及方法的可行性,为进一步提高传输距离增大入纤功率提供了新的思路。

介绍了阴影噪声校正的方法,对干涉图中阴影噪声的类型进行说明,提出了在空域上对干涉图中加性阴影噪声校正的模板分块取最小值法和手动判据法以及乘性阴影噪声校正的高斯模糊方法,并且进行了理论分析和实际干涉图像处理,验证了其可行性,同时得到比较理想的结果.