计算机工程与科学

作者：梁皓涵, 刘婷婷, 崔鹏, 王志强

单位：（哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院，黑龙江 哈尔滨 150080）

关键词：图像平滑,纹理滤波,定向各向异性结构测度,加权最小二乘,

针对加权最小二乘图像平滑方法过度依赖参数设定，会导致弱梯度结构模糊、强梯度纹理保留，且在多尺度图像分解时容易出现色调偏移的问题，提出一种基于定向各向异性的加权最小二乘图像平滑方法。首先，提出一种多方向的定向各向异性结构测度方法，利用梯度信息沿各方向的方向导数提升捕捉纹理/结构信息的能力，并结合原始图像梯度幅值实现对结构测度幅值的衰减，进而提高结构的精细化程度；其次，利用模板可变的自适应Sobel算子代替一维差分算子用于计算正则项的一阶偏导和梯度权重，使之可以更好地感知邻域范围内的梯度变化，从而保护边缘的完整性；最后，将结构测度幅值融入梯度权重中，使其可以在结构区域利用小权重的平滑参数实现结构保持，在纹理区域利用大权重的平滑参数实现纹理细节信息的平滑，并利用多通道平滑结果融合操作以改善色调偏移和颜色失真的问题。与主流的纹理平滑方法进行比较，在视觉方面，新方法既可以有效地去除纹理也可以保持细微结构的稳定，在定量度量方面，新方法可以很好地平衡纹理抑制与结构保持之间的关系。

来源：2026年第3期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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