基于AGF和BM3D算法的声纳图像去噪

来源：电子测量技术杂志2023年第22期北京时间：

作者：张宇，张学武，张文诺，宋轲，刘金雨

单位：河海大学信息学部信息科学与工程学院 常州 213000

摘要：声检测技术逐渐成为水下目标检测的关键手段；受水文环境噪声、设备精度等影响，声纳图像不可避免的存在分辨率低、对比度低、目标边缘模糊等问题，不利于后续目标检测识别的进行；因此，文章提出一种改进引导滤波（AGF）与三维块匹配（BM3D）联合的去噪算法；首先，该文采用BM3D算法抑制图像中高斯和斑点噪声，完成初步去噪；最后采用AGF算法对图像进行二次滤波，该文通过引入改良的边缘检测Canny算子实现自适应调节正则化参数的大小优化引导滤波，从而保留更多图像细节且更好的保护边缘特征；两种算法联合去噪不仅能优化BM3D去噪性能的不足，还能有效的保留图像的边缘特征；实验结果表明所提出的算法不仅对声纳图像中的斑点噪声和高斯噪声有较好的抑制作用，而相比于其他传统算法在峰值信噪比、均方误差和结构相似度3个方面提升10%、15%和15%。

关键词：声学图像;图像去噪;目标检测;引导滤波;BM3D

基金资助：住房和城乡建设部2022年科学技术计划项目(2022-K-165)、中国建筑第七工程局有限公司局课题(CSCEC7b-2022-Z-5)项目资助