基于深度学习的光加密图像去噪技术研究

来源 :河北工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WUYUN58
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
图像去噪一直是图像处理任务中研究的热点问题,由于在传输过程中受到接受信号设备以及在传输过程中的外界因素干扰导致了图像信号的产生。图像噪声影响人主观的视觉感受,对于如医学图像,卫星图像等对图像质量标准较高的任务领域,其对于去噪的要求是严格的。现有的去噪算法对于低强度的噪声信号能做到比较好的去除,但是对于高强度的噪声无法有效去除。在光学加密技术的研究中,双随机相位光学加密系统因为较高的安全性得到了国内外学者的关注。基于联合变换相关器(JTC)的光学图像加密系统结构简单,不需要制作复杂的相位密钥,加密后的图像是一个强度图像,便于记录和传输,然而这种加密方法的主要缺点是解密图像的质量差和存在严重的噪声。传统的去噪算法能在一定程度上去除噪声,但是效果差,对于噪声干扰严重的图像任务无法实现去噪效果。针对光学加密系统中的噪声干扰以及传统算法去噪效果差的问题,本文使用深度学习技术去除光学加密图像中噪声干扰。针对经过光加密的噪声图像,本文提出了一种新的特征提取模块,该模块针对本文噪声数据的特征,使用密集模块增强特征信息的复用,增强网络的性能,加入通道注意力机制,提取有用的特征信息,抑制无用的噪声信息,增强各通道之间的联系性。整体网络模型使用U-Net网络结构,保证图像中的低层信息得到保留,将全局信息和局部信息融合,恢复出高质量的图像。同时引入了对抗网络的思想,生成网络部分采用上述的模型结构,判别网络中加入度多尺度判别器,增强网络提取特征的能力,有助于恢复出高质量的无噪声图像。损失函数部分采用加权组合的形式缩小原始图像和噪声之间的差异,结合特征提取网络VGG-19网络提取图像的细节特征。恢复出高质量的无噪声图像。将现有的几种主流的去噪算法进行对比,分析并证明本文算法的有效性。从人眼的主观观察和客观图像的评价标准两个角度进行对比,证明本文方法的有效性。
其他文献
任何电子设备的正常工作都需要能量供给,而传统的无线传感器节点,大多依靠一次性电池来解决能量供给的问题。可是一次性电池,不仅供应的能量是有限的,而且额外的增加了传感器网络节点的后期更换维护成本,还具有一定的环境污染隐患。这不仅限定了无线传感器网络的工作寿命,也不符合当前社会绿色可持续发展的要求。针对这一问题,为了更好的解决无线传感器网络中的能量供给问题,便于其更好的服务社会。本文在广泛调研射频能量采
水是一种宝贵的资源,对维持生命至关重要。全球大约有276个国际流域和600个跨界含水层,跨境流域的面积几乎相当于地球陆地面积的一半,约占全球淡水总量的60%。145个国家近30亿人口居住在该地区。长期以来,人们利用这些跨界水资源进行生产生活。一方面,伴随着人类对跨界水资源的开发利用程度不断加深,全球范围内对水资源的需求也在不断增加,另一方面,不断增加的水污染问题以及气候变化引起的一系列环境问题也导
随着中国社会主义现代化建设的加快,水体富营养化和水体污染等问题日益突出,从长远来看将影响中国经济的可持续发展。解决水体富营养化和水体污染等问题,构建良好的生态环境,开发清洁可持续以及能循环利用废水资源的废水治理技术成为当前科研工作者共同面对的难题。目前,对于水处理技术使用最为广泛的是生物处理法、物理处理法、化学处理法。这些方法当中由于化学处理法具有降解材料成本低,方便易操作,绿色无二次污染的特点,
超高温陶瓷材料是一类能在高温环境及反应气氛中保持物理和化学稳定性并长时间工作的一种新型材料,多被应用于航天航空领域。其中ZrB2基超高温陶瓷材料因具有优异的抗氧化性能和力学性能,成为超高温陶瓷材料中最有潜力的高温结构材料。由于ZrB2本身的物理性质,其晶体结构决定了 ZrB2基陶瓷需要在较高的温度下烧结才能实现致密化。ZrB2基陶瓷的致密化受到多种因素的影响,不同工艺制备的ZrB2基陶瓷其致密度、
数字经济时代,云计算服务方兴未艾、发展迅猛。云计算服务是作为服务提供使用的云计算产品,通常分为软件服务(Saa S)、平台服务(Paa S)和基础设施服务(Iaa S)三种服务模式或者私有云、公有云和混合云三种部署形态。国际间的税收管辖权主要是来源地税收管辖权和居民税收管辖权。常设机构原则有别于居民税收管辖原则,属于来源地税收管辖原则的表现;常设机构分为场所型常设机构和代理型常设机构,一般采用“实
在熔焊过程中,焊缝熔深是焊接质量的关键指标,很多焊接结构的失效就是由于焊缝熔深不够或未焊透导致的,因此对于焊缝熔深的检测就显得非常重要。目前焊缝熔深普遍的检测方法是通过焊后破坏性试验,切开截面观察焊缝的宏观金相,这在工程中往往无法实现。熟练的焊工能够根据焊接过程中的电弧声音和表面的熔池形貌,凭观察实时调节焊接参数,确保焊缝的熔深合格,因此可以通过采集电弧声、熔池图像和焊接电信号等搭建焊缝熔深预测模
随着社会的发展,各种先进的通信设备与丰富的通信服务不断涌现,在实际环境中,由于有限的频谱资源以及复杂的无线环境,以现有技术已经很难满足激增的流量需求。为了解决这些问题,一些无线通信技术应运而生,例如为了提升容量提高频谱效率,非正交多址接入技术(NOMA)脱颖而出;为了实现异构移动网络,进一步提升网络容量,增强用户体验,设备到设备(D2D)通信技术和协同中继传输技术再次成为研究热点。虽然NOMA技术
伴随着无人驾驶行业的迅速兴起和应用,以车载激光雷达系统为代表的相关研究不断进入人们的视野。激光雷达系统实时为行驶的车辆提供高密度、高精度的点云数据,这些点云数据能够记录道路及周围物体的丰富属性,包括精确的三维坐标、颜色信息、反射强度信息等,为无人驾驶、城市测绘等相关行业提供可靠有效的数据源。车载激光点云数据中对目标对象的提取及分类是众多研究及运用的关键,本文针对车载点云中存在的道路标识线,设计了点
近年来,社会经济飞速发展,普通老百姓的生活条件也越来越好,人们不再只满足于温饱,开始追求提高生活质量,以前拥有汽车的只有少数的生意人,而现在几乎每家每户都拥有了一辆小轿车,汽车不再是奢侈品,已经成为人们生活中不可缺少的一部分了。汽车也是把双刃剑,带来便利的同时也带来了隐患。汽车保有量的不断增长导致交通事故发生频率大大增加,极大的危害了人们的生命和财产安全,也不利于现代社会交通的稳定发展。大量数据显
97年刑法设立的私分国有资产罪,该罪起源于贪污罪,两罪虽然在犯罪客体、犯罪对象、主观故意方面都具有相似之处,但二者在犯罪主体、客观行为以及定罪量刑等方面都存在着差异