數(shù)字圖像放大后處理的PDE方法研究.pdf

1、數(shù)字圖像放大，是指從一幅尺寸較小的原圖像獲得尺寸較大的新圖像的數(shù)字圖像處理技術(shù)。它在多媒體通信，醫(yī)學(xué)，公安，遙感勘測和航空航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，近來在國內(nèi)外受到廣泛的重視。 目前，數(shù)字圖像放大一般采用兩個步驟來實現(xiàn)：插值和后處理。本文在全面回顧圖像放大的研究現(xiàn)狀以及常用的插值算法的基礎(chǔ)上，著重分析了插值后的圖像所存在的兩個主要問題：邊緣鋸齒化和邊緣模糊化。進(jìn)而深入研究了非線性擴散偏微分方程，如標(biāo)量圖像方向擴散，矢量圖像方向擴

2、散，在插值圖像的后處理中應(yīng)用效果。理論分析和實驗結(jié)果表明，上述模型能夠有效消除插值所帶來的邊緣鋸齒化，但在抑制邊緣模糊化方面效果不夠理想。 針對以上模型的不足，本文提出了采用自蛇模型和彩色自蛇模型進(jìn)行圖像后處理的新思路。首先從理論上分析了自蛇模型的擴散行為，說明它既可使邊緣光順又可增強邊緣的銳度。其次，為了定量地評價圖像邊緣的質(zhì)量，提出了一種邊緣銳度指標(biāo)。最后，通過人工數(shù)據(jù)和真實圖像的實驗研究，證明了自蛇模型和彩色自蛇模型對于插