一种中子数字成像技术的图像压缩算法研究
中子(n)数字成像是一种集核技术、光机电一体化技术及计算机图像技术于一体的独特且重要的射线无损检测高新技术,因其具有与X、γ射线数字成像技术所不具备的某些特点,在航空、航天、机械、石化、材料、核工业及医学等领域有着广泛的应用前景.文中所研究的中子数字成像技术的系统组成原理如图1所示.它主要包括:中子转换屏、光学系统、曝光快门、制冷型CCD数字摄像机、光纤传输接口和电源及温控单元等组成. 在中子数字成像系统中,图像数据的急剧增长,占用了大部分的存储空间和网络资源,有时甚至成为整个系统性能改善的瓶颈,为此找到一种适合于中子辐射图像的压缩方法已成为一个十分迫切的问题.根据中子辐射图像的特点,论文将小波和方向滤波器组相结合实现一种非冗余的图像多尺度几何分析方法,即小波方向滤波器组,开展了一种适合于中子辐射图像的压缩算法.图2为实测中子数字成像的图像其在压缩率为1.0 bpp时分别采用LZC、SPIHT和WDFB-LZC算法的重构复原图像.可以看出,三种压缩算法在压缩率为1.0 bpp时都能获得较理想的复原图像.为进一步比较不同压缩算法的性能,研究发现LZC算法的恢复图像质量不是很好,特别对边缘区域不能很好表达,出现了较严重的”噪声”,而小波方向滤波器组WDFB-LZC算法,通过引入线性索引技术并采用不同于LZC算法的零树表达策略,降低了LZC算法的复杂度.实验结果表明,该算法用于实际中子数字成像图像的压缩时,无论在高或低码率下,均可取得优于传统算法的效果,且能保持图像的细节信息,显出该方法中子辐射图像压缩的优越性.
中子数字成像技术 图像压缩算法 集核技术 射线无损检测
金炜 魏彪 米德伶 唐彬 冯鹏 潘英俊
重庆大学光电工程学院,400044
国内会议
上海
中文
105-106
2006-09-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）