ivdon3@bk.ru
Предложен гибридный метод к подавлению спекл-шума радиолокационных изображений (РЛИ), основанный на комбинации вейвлет-преобразования и архитектуры нейронной сети (НС) U-Net с усилением низкочастотных компонент (НЧК) в высокочастотных субполосах. Вейвлет-преоброзование осуществляет декомпозицию РЛИ на частотные субполосы, что позволяет локализовать шум преимущественно в высокочастотных компонентах. Для их обработки используется нейросеть U-Net, эффективность которой обусловлена симметричной структурой с пропускными связями, позволяющими точно сохранять и восстанавливать важные детали изображения. Кроме того, усиление НЧК в высокочастотных диапазонах для повышения отношения сигнал-шум позволяет НС точнее отделять информативные структуры сигнала от шума. Комбинированный подход демонстрирует высокую эффективность подавления спекл-шума при минимальных потерях структурной информации.
Ключевые слова: спекл-шум, шумоподавление, вейвлет-преобразование, частотная субполоса, U-Net, нейронная сеть
В статье описывается метод фильтрации спекл-шума изображений, полученных с помощью радаров с синтезированной апертурой на основе вейвлет-преобразования и нелокального усреднения. Предложенный метод основан на использовании пространственно-частотного представления изображения и анализа сходства локальных структур вейвлет-коэффициентов в субполосах. Результаты экспериментов показывают, что разработанный метод превосходит некоторые известные методы по таким метрикам, как среднеквадратичная ошибка, пиковое отношение сигнал-шум и индекс структурного сходства, а также по субъективной визуальной оценке. Метод обеспечивает эффективную фильтрацию спекла при сохранении мелких деталей, контрастных границ и корректном восстановлении яркости фона без возникновения заметных артефактов.
Ключевые слова: радиолокационное изображение, радар с синтезированной апертурой, спекл-шум, фильтрация изображений, вейвлет-преобразование, пороговая обработка, метод нелокального усреднения
2.2.14 - Антенны, СВЧ-устройства и их технологии , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации