二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像处理中的应用
左凯 孙同景 李振华 陶亮
山东大学控制科学与工程学院 济南 250061
2D Fractional Kalman Filter and Its Application to Image Process
Zuo Kai Sun Tong-jing Li Zhen-hua Tao Liang
School of Control Science and Engineering, Shandong University, Jinan 250061, China
摘要 该文研究了二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像增强与滤波中的应用问题。首先基于分数微积分的定义，建立了二维线性离散系统的分数阶差分状态空间模型。然后，提出了一种可应用于图像信息处理的二维分数阶卡尔曼滤波算法，并通过实验验证了该文提出算法的有效性。仿真结果证明，该算法增强了图像中的细节特征，同时消弱了图像中的背景噪声。
关键词 ：
图像增强 ,
图像去噪 ,
分数阶离散状态空间 ,
二维分数阶卡尔曼滤波
Abstract ：This paper deals with the issue of 2D Fractional Kalman Filter (2DFKF) and its applications to image enhancement and recognition. With the introduction of 2D fractional differential, 2DFKF recursive equation is first presented. Next, a state space model of a image given and, based on this, the 2DFKF algorithm is proposed. Finally, an example is given to demonstrate the effectiveness of proposed algorithm and the simulation result shows that the details of the image are enhanced, while the background noise of the image is efficiently attenuated.
Key words ：
Image enhancement
Image denoising
Discrete fractional state-space systems
2D Fractional Kalman Filter
收稿日期: 2010-03-11
基金资助: 国防科工委基础科研(B142008.0209-08)资助课题
通讯作者:
左凯
E-mail: zuokai@tom.com
引用本文:
左凯, 孙同景, 李振华, 陶亮. 二维分数阶卡尔曼滤波及其在图像处理中的应用[J]. 电子与信息学报, 2010, 32(12): 3027-3031.
Zuo Kai, Sun Tong-Jing, Li Zhen-Hua, Tao Liang. 2D Fractional Kalman Filter and Its Application to Image Process. , 2010, 32(12): 3027-3031.
链接本文:
http://jeit.ie.ac.cn/CN/10.3724/SP.J.1146.2010.00232 或 http://jeit.ie.ac.cn/CN/Y2010/V32/I12/3027
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