基于Bandelet变换的MATLAB图像处理工具箱 - 多尺度几何分析与视觉增强

资 源 简 介

该MATLAB项目实现了完整的Bandelet变换算法，支持多尺度几何分析。工具箱集成了图像去噪、压缩和增强功能，通过边缘自适应几何流计算自动优化变换方向，并提供可视化界面，便于图像处理分析。

详 情 说 明

Bandelet图像处理工具箱

项目介绍

本项目为基于Bandelet变换的MATLAB图像处理工具箱，实现了完整的Bandelet变换与反变换算法。该工具箱利用多尺度几何分析技术，能够自适应地捕捉图像中的几何结构特征，为图像去噪、压缩和增强等处理任务提供强大的数学工具。通过边缘自适应的几何流计算模块，工具箱能够自动优化变换方向，显著提升图像处理的效率和质量。

功能特性

• 完整的Bandelet变换框架：实现多尺度几何变换与反变换算法
• 自适应几何流优化：自动检测边缘方向并优化变换基函数
• 图像处理应用：支持基于Bandelet变换的图像去噪、压缩和增强
• 可视化分析工具：提供变换系数分布、几何流方向和重构效果对比可视化
• 批量处理支持：支持JPEG、PNG、BMP等常见格式的批量图像处理
• 性能评估模块：集成PSNR、SSIM等图像质量评价指标计算
• 灵活的参数配置：可调节变换尺度数、几何流阈值、量化步长等关键参数

使用方法

基本调用

% 读取图像并处理 img = imread('input.jpg'); result = bandelet_process(img, 'denoise');

% 保存结果 imwrite(result, 'output.jpg');

高级参数配置

% 自定义处理参数 params.scales = 4; % 变换尺度数 params.threshold = 0.1; % 几何流阈值 params.quant_step = 0.05; % 量化步长

% 带参数处理 [result, coefficients, stats] = bandelet_process(img, 'compress', params);

可视化分析

% 显示几何流和变换系数 bandelet_visualize(coefficients, stats);

系统要求

• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必需工具箱：Image Processing Toolbox
• 内存建议：至少4GB RAM（处理大图像时建议8GB以上）
• 存储空间：100MB可用空间

文件说明

主程序文件实现了工具箱的核心调度功能，包括图像数据的读取与预处理、Bandelet变换参数的自适应配置、几何流方向的优化计算、多尺度分解与重构过程的执行，以及处理结果的可视化输出和质量评估。该文件整合了各功能模块，为用户提供统一的处理接口，同时支持批量处理模式和自定义参数设置。