基于Curvelet变换的多尺度图像分析与处理工具箱
项目介绍
本项目实现了一个完整的Curvelet变换工具箱,专注于多尺度、多方向的图像分析与处理。工具箱采用Curvelet变换这一先进的多尺度几何分析技术,通过快速离散Curvelet变换(FDCT)算法,为图像处理提供了比传统小波变换更优越的方向识别能力和稀疏表示特性。支持2D/3D图像处理,并提供了图形化界面,便于用户进行参数调整和结果可视化。
功能特性
- 核心变换功能:完整的Curvelet正向变换与逆向变换实现
- 多尺度分析:支持可配置的尺度数和方向数,实现精细的多尺度特征提取
- 图像处理应用:
- 图像去噪:基于Curvelet系数的阈值去噪
- 图像压缩:利用Curvelet系数的稀疏特性进行高效压缩
- 边缘检测:多方向边缘特征提取
- 纹理分析:尺度-方向联合分析
- 多种图像格式:JPEG、PNG、TIFF、BMP等
- 灰度图像和彩色图像(RGB)处理
- 2D图像矩阵和3D图像序列支持
- Curvelet系数矩阵输出
- 重构图像与原图对比显示
- 系数分布图、尺度-方向能量图等可视化
- PSNR、SSIM等质量评价指标
- 处理报告和图像导出功能
使用方法
- 启动工具箱:运行主程序文件进入图形化界面
- 加载图像:通过文件菜单导入待处理图像
- 参数设置:根据需要调整变换尺度、方向数等参数
- 执行处理:选择相应的处理功能(变换、去噪、压缩等)
- 结果分析:查看处理结果和评估指标,可导出图像和报告
系统要求
- 操作系统:Windows 7/10/11,Linux,macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 内存要求:至少4GB RAM(处理大型图像或3D序列建议8GB以上)
- 磁盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件集成了工具箱的核心功能框架,主要实现了图形用户界面的构建与事件响应处理,包含图像加载与显示模块、参数配置面板、Curvelet变换执行控制器、结果可视化引擎以及数据处理流程管理。该文件作为整个系统的入口点,协调各功能模块的协作,为用户提供统一的交互体验。