10、路面图像预处理与增强技术详解

路面图像预处理与增强技术详解

1. 图像维度与相位质量计算

图像的维度和相位质量取决于相关系数的幅度，其计算公式如下：
[
\rho = \frac{E{f_1 f_2^*}}{\sqrt{E{|f_1|^2}E{|f_2|^2}}} = \rho e^{j\theta}
]
其中，(\rho) 是收敛程度，(\theta) 是复相关系数的相位。通过选择合适的相位噪声模型，降低剪切波系数有助于消除噪声，提高图像质量，以便进行下一阶段的分析。

2. 复杂剪切波变换的高低频处理用于图像去噪

在大型图像中，利用图像的低频和能量分量来增强图像。由于图像中存在噪声，且在诸如裂缝等问题上缺乏连续性，因此在分析和执行后续步骤之前，必须减少噪声量并调整能量分布。通过线性插值进行背景调制，低频分量是一种实用的预处理和降噪方法。具体操作步骤如下：
1. 低频分量分块 ：将图像的低频分量划分为不重叠的小块，每个块的大小取决于原始图像的大小。若图像大小为 (N \times N)，则每个块的大小为 (n \times n)，其中 (n = N/16)。
2. 图像计算 ：通过对每个小块的处理，图像按以下公式计算：
[
f(x,y) = f(i + u, j + v) = (1 - u)(1 - v)f(i,j) + u(1 - v)f(i + 1,j) + (1 - u)v f(i,j + 1) + uv f(i + 1,j + 1)
]
[
f(i,j) = \text{mean}(S(i,j)) + \epsil