基于幾何信息和結構特征的圖像修復技術研究.pdf

1、圖像修復是數(shù)字圖像處理研究的重要內容,在文物保護、多余物體剔除(如視頻圖像中刪除部分人物、文字、小標題等)、修復網絡傳輸中丟失或損壞的視頻信息以及視頻特技制作等方面有著重大應用價值。
　　 當前圖像修復技術大致可以分為兩類:基于幾何信息用偏微分方程(partialdifferential equation,PDE)建模的非紋理圖像修復和基于結構特征的紋理圖像修復。本文進行了深入研究和大量實驗,內容主要包括以下四個方面:
　

2、　 1.針對現(xiàn)有整體變分(TV)模型修復小尺度裂痕的非紋理圖像時,沒有充分利用幾何信息造成鄰域有用信息未能很好擴展和邊緣信息的缺失,提出了一種自適應鄰域權值的TV算法。該方法利用一平滑遞減函數(shù)替代TV模型中單一固定參數(shù)的選取,使得迭代初期鄰域有用信息快速的擴散進去,迭代后期有效的保持銳利邊界。
　　 2.由于傳統(tǒng)的曲率驅動(CDD)擴散模型,在修復拐角較多的圖像時,存在修復速度慢、迭代次數(shù)多。提出了一種快速的修復模型,先考慮幾

3、何信息的曲率使得拐角周圍信息快速融合,再用梯度平滑邊緣,使算法速度提高了30％以上。
　　 3.針對A.Crimimis的紋理優(yōu)先權算法中,優(yōu)先權函數(shù)會造成紋理擴散和結構信息相互抑制的問題,提出了一種改進的優(yōu)先權函數(shù)算法,優(yōu)化了優(yōu)先權大小選擇的計算,使得優(yōu)先選取的修復像素塊可信,并且更加注重修復區(qū)域的結構特征信息。
　　 4.依據(jù)圖像修復的幾何信息和結構特征,提出了一種新型有效的圖像編碼方案。在圖像的編碼端,先提取邊緣信