基于分解的圖像和視頻修復(fù)算法研究.pdf

1、數(shù)字修復(fù)技術(shù)主要是利用現(xiàn)代圖像和視頻處理技術(shù)修復(fù)圖片和視頻中存在的諸如劃痕、斑點、閃爍等問題，其主要工作原理是利用數(shù)字圖像待修復(fù)區(qū)域的鄰域或受損連續(xù)影像的前后幀信息填充圖像的受損區(qū)域或指定的待修補(bǔ)區(qū)，被廣泛應(yīng)用于圖像傳輸、圖像壓縮、修補(bǔ)有劃痕和裂痕的照片、修復(fù)舊電影膠片等方面。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，如何實現(xiàn)半自動或自動地完成圖像或視頻的修補(bǔ)工作，成為數(shù)字圖像處理領(lǐng)域研究的重要課題。 本文將圖像分解技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖像和視頻的修復(fù)中

2、，結(jié)合基于偏微分方程的修復(fù)方法和紋理合成的優(yōu)點，對含噪破損圖像和視頻的修復(fù)方法進(jìn)行研究。 在圖像修復(fù)方面，提出了基于整體變分圖像重建模型的SID圖像分解算法，降低了圖像分解算法的運(yùn)算復(fù)雜度。針對破損的含噪灰度圖像，將其分解成結(jié)構(gòu)部分、紋理部分和噪聲部分；對結(jié)構(gòu)部分使用簡化的整體變分修復(fù)算法，對噪聲部分和紋理部分使用基于樣本的紋理合成，再將修復(fù)結(jié)果融合，降低噪聲對修復(fù)效果的影響。針對彩色圖像，按照lαβ色彩空間分解成3個通道，消除

3、通道之間的相關(guān)性；對每個通道使用基于SID分解的圖像修復(fù)方法，再將3個通道的修復(fù)結(jié)果融合，將灰度圖像的修復(fù)方法應(yīng)用到彩色圖像的修復(fù)上。實驗結(jié)果表明本文方法克服了單獨使用整體變分修復(fù)算法或者紋理合成的局限性，并且對噪聲具有較強(qiáng)的魯棒性。 在視頻修復(fù)方面，提出基于分解的SROD斑點檢測算法，結(jié)合數(shù)字圖像形態(tài)學(xué)后處理，應(yīng)用于對包含大量噪聲的視頻序列進(jìn)行破損區(qū)域自動檢測；對檢測出來的破損區(qū)域使用時空融合的修復(fù)方法，充分考慮了視頻幀之間的