利用運動掩碼與前景邊緣擬合的數(shù)字視頻修復算法研究.pdf

1、數(shù)字視頻修復是指利用數(shù)字視頻序列中的已知信息對缺失破損部分區(qū)域進行修復填充的過程，以使修復后的視頻畫面得到人類視覺所接受的效果。目前數(shù)字視頻修復技術(shù)作為計算機圖形圖像學的一個熱門研究方向，被廣泛使用在老舊膠片電影重制，視頻后期編輯處理等領(lǐng)域當中。
　　本文首先介紹了數(shù)字視頻修復技術(shù)的相關(guān)基礎(chǔ)理論知識，包括經(jīng)典圖像修復算法和視頻分割技術(shù)，并對已有的經(jīng)典數(shù)字視頻修復算法進行了分析和比較，重點對基于運動掩碼的視頻修復算法進行仿真與改進，

2、探討基于運動掩碼與前景邊緣擬合的數(shù)字視頻修復方法。論文的主要工作和研究成果體現(xiàn)如下：
　　1.針對基于樣本匹配的方法應用于視頻修復時，最佳匹配塊搜尋工作量大，且易出現(xiàn)匹配誤差積累導致的錯誤蔓延等不足，提出了一種基于前后運動狀態(tài)匹配的快速視頻修復算法。修復背景時，直接從建立的背景圖像中復制信息填補破損；修復前景時，根據(jù)破損幀的前后運動狀態(tài)確定最佳運動狀態(tài)匹配幀，并在該幀中搜尋匹配塊，同時改進樣本匹配塊的搜索方式、匹配原則以及置信度更

3、新方式。實驗結(jié)果表明，該算法對于背景穩(wěn)定且前景具有一定運動規(guī)律的破損視頻序列，修復效率和修復質(zhì)量有顯著的提高。
　　2.針對傳統(tǒng)基于運動掩碼的視頻修復算法修復視頻畫面中較大面積破損時，不能很好區(qū)分破損區(qū)域內(nèi)前景與背景邊界，導致前景邊緣修復效果不佳等問題，提出了一種基于前景邊緣輪廓擬合約束的視頻修復算法。算法首先利用交互式視頻分割算法精確提取視頻的邊緣信息，利用破損幀相鄰幀的前景輪廓信息對破損邊緣輪廓進行擬合修復。然后利用修復的輪廓