Two-stage filtration algorithm with interframe causal processing for multichannel image with presence of uncorrelated noise
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Two-stage filtration algorithm with interframe causal processing for multichannel image with presence of uncorrelated noise
Алгоритм двухэтапной фильтрации многоканальных изображений с внутрикадровой каузальной обработкой при наличии некоррелированной помехи Алгоритм двоетапної фільтрації багатоканальних зображень з внутрішньокадровою каузальною обробкою при наявності некорельованої завади |
|
| Creator |
Liashuk, O. M.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Vishnevyy, S. V.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” Zhuk, S. Ya.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” |
|
| Subject |
multi-channel image; image filtration;, combine estimates; a posteriori probability density; random field
621.391 многоканальные изображения; фильтрация изображения; объединение оценок; апостериорная плотность вероятности; случайное поле багатоканальні зображення; фільтрація зображення; об'єднання оцінок; апостеріорна щільність ймовірності; випадкове поле |
|
| Description |
Introduction. When solving a number of practical problems the usage of multichannel images is common practice. Multichannel of this data permits or increases the efficiency of solving the problem, or allows to obtain useful information, which in principle cannot be extracted from the single-channel images. One of the main types of noise occurring in a multichannel image is uncorrelated noise. The optimal image filtering algorithms require enormous computational cost. Therefore, the important practical value is the synthesis of multi-channel image filtering algorithms, providing the required performance indicators at moderate computational cost. Theoretical results. Using conditional independence properties, the expression for the a posteriori probability density of pixels at the two-stage multi-channel image filtration with causal frame processing in the presence of uncorrelated noise is obtained. Gaussian algorithm for determining the estimates of image pixels and error variance estimation with causal intra and inter-frame processing is obtained in the case of multichannel image. Experimental results. The developed algorithm for considered example allows increasing the filtration accuracy of the sequence of homogeneous Gaussian images on a 20% - 45% compared to inter-frame averaging algorithm. Conclusion. Optimal and quasi-two-stage multi-channel image filtration algorithms were synthesized. In algorithms the first stage is one-dimensional causal filtration along each of the coordinates, and the second is the union of the results. These algorithms allow reducing the computational cost in comparison with the optimal algorithm and thus ensuring acceptable accuracy characteristics.
С использованием свойства условной независимости получено выражение для апостериорной плотности вероятности отсчетов многоканальных изображений при двухэтапной фильтрации с внутрикадровой каузальной обработкой при наличии некоррелированной помехи. Получены выражения для вычисления ее первого и второго моментов в случае гауссовских многоканальных изображений. Анализ алгоритма проведен на модельном примере с помощью статистического моделирования на ЭВМ. З використанням властивості умовної незалежності отримано вираз для апостеріорної щільності ймовірності відліків багатоканальних зображень при двоетапній фільтрації з внутрішньокадровою каузальною обробкою при наявності некорельованої завади. Отримано вирази для обчислення її першого і другого моментів у випадку гауссівских багатоканальних зображень. Аналіз алгоритму проведено на модельному прикладі за допомогою статистичного моделювання на ЕОМ. |
|
| Publisher |
National Technical University of Ukraine
|
|
| Date |
2015-12-30
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
|
| Identifier |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/1138
|
|
| Source |
BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 63 (2015)
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 63 (2015) Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 63 (2015) |
|
| Rights |
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
|
|