MATLAB实现的第二代离散曲波变换(DCUT-II)算法及图像处理应用

资 源 简 介

本MATLAB项目完整实现第二代离散曲波变换，支持图像的多尺度稀疏表示与重构，包含正向变换与逆向重构算法，适用于图像去噪、压缩和特征提取等实际应用场景验证。

详 情 说 明

第二代离散曲波变换（DCUT-II）算法实现及其图像处理应用

项目介绍

本项目实现了第二代离散曲波变换（DCUT-II）的完整算法框架，是一种先进的多尺度几何分析工具。该算法能够对二维图像信号进行多尺度、多方向的稀疏表示，在图像去噪、压缩和特征提取等领域具有显著优势。项目提供从变换计算到重构验证的全流程解决方案，并包含多个图像处理应用实例。

功能特性

• 完整算法实现：包含DCUT-II的正向变换与逆向重构全流程
• 多尺度分析：支持自定义尺度分解级数
• 方向自适应：可配置不同尺度下的方向数目
• 应用验证模块：集成图像去噪、压缩和特征提取应用场景
• 可视化分析：提供曲波系数分布、重构效果等图形化展示
• 性能评估：支持PSNR、SSIM、压缩比等量化指标计算

使用方法

基本变换操作

1. 准备输入图像（建议使用尺寸为2的幂次方的灰度图像）
2. 配置变换参数（尺度级数、方向数、阈值等）
3. 执行正向变换获取曲波系数
4. 进行逆向重构验证变换完备性

应用场景示例

• 图像去噪：输入含噪声图像，设置阈值参数，获取去噪结果
• 图像压缩：通过系数阈值处理实现图像压缩
• 特征分析：提取多尺度方向特征用于后续处理

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 推荐内存：4GB以上
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件实现了项目的核心功能框架，包括离散曲波变换算法的正向计算与逆向重构流程控制、参数配置解析、图像数据预处理、多尺度方向分解执行、变换结果可视化生成以及应用模块调度。该文件作为系统入口，协调各功能模块协同工作，并提供完整的图像处理应用演示。