1.一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法,其特征在于,包括:
选取设定的若干去噪模型,根据去噪模型、信号与噪声之间的关系构造贝叶斯网络;所述去噪模型、信号与噪声分别作为贝叶斯网络中的随机变量节点;
计算贝叶斯网络中各随机变量节点的联合概率密度;
对输入的待预测的GPR图像,贝叶斯网络通过联合树算法进行推理,计算出每一个像素点属于有效信号和噪声的后验概率,通过选择最大后验概率来实现GPR图像的信噪分离。
2.如权利要求1所述的一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法,其特征在于,选取设定的若干去噪模型,所述去噪模型包括:哈尔小波变换、Kuwahara滤波、三维块匹配滤波、sym6小波变换和维纳滤波。
3.如权利要求1所述的一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法,其特征在于,计算贝叶斯网络中各随机变量节点的联合概率密度,具体包括:使用阈值将各随机变量节点系数进行量化处理;
网络中的有向边代表了不同随机变量节点之间的联系,通过经验设置各节点的条件概率值,得到各节点的条件概率表;
根据条件概率表得到联合概率密度。
4.如权利要求3所述的一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法,其特征在于,根据条件概率表得到联合概率密度,具体为:P(U)=P(I,K,H,B,W,Y,S,N)
=P(I)P(K|I)P(H|I)P(B|K,H)P(Y|B)P(W|B)P(S|W,Y)P(N|W,Y) (3)其中,P(I)表示I的概率,P(K|I)表示在I发生的基础上K的概率,P(H|I)表示在I发生的基础上H发生的概率,P(B|K,H)表示在K、H发生的基础上B发生的概率,P(Y|B)表示在B发生的基础上Y发生的概率,P(W|B)表示在B发生的基础上W发生的概率,P(S|W,Y)表示在W,Y发生的基础上S发生的概率,P(N|W,Y)表示在W,Y发生的基础上N发生的概率。
5.如权利要求1所述的一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法,其特征在于,对输入的待预测的GPR图像,贝叶斯网络通过联合树算法进行推理,具体为:将所有的具有相同子节点的父节点相连,同时将所有的有向边变成无向边,构造Moral图;
对Moral图进行三角化处理,当Moral图中的环有超过设定个数的节点数时,对该环增加一条无向边连接两个非相邻接点;
在三角化图中,确定团节点;
建立联合树,所述联合树必须包含所有团节点,交集作为连接两个团节点的分隔节点。
6.如权利要求5所述的一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法,其特征在于,将贝叶斯网络中的条件概率表转化到联合树中,通过消息传递得到满足全局一致性的联合树,求出原贝叶斯网络中任意随机变量的概率分布,选取包含该随机变量的任意团节点,对其进行边际化即求出概率分布。
7.一种基于贝叶斯推理的GPR图像去噪系统,其特征在于,包括:
用于选取设定的若干去噪模型,根据去噪模型、信号与噪声之间的关系构造贝叶斯网络;所述去噪模型、信号与噪声分别作为贝叶斯网络中的随机变量节点的装置;
用于计算贝叶斯网络中各随机变量节点的联合概率密度的装置;
用于对输入的待预测的GPR图像,贝叶斯网络通过联合树算法进行推理,计算出每一个像素点属于有效信号和噪声的后验概率,通过选择最大后验概率来实现GPR图像的信噪分离的装置。
8.一种终端设备,其包括处理器和计算机可读存储介质,处理器用于实现各指令;计算机可读存储介质用于存储多条指令,其特征在于,所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-6任一项所述的基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法。
9.一种计算机可读存储介质,其中存储有多条指令,其特征在于,所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-6任一项所述的基于贝叶斯推理的GPR图像去噪方法。