基于樣本塊圖像修補(bǔ)算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、圖像修補(bǔ)技術(shù)是圖像復(fù)原中的一個(gè)新的熱門(mén)研究領(lǐng)域，在國(guó)內(nèi)外受到廣泛的重視。圖像修補(bǔ)，是利用受損區(qū)域周?chē)囊阎獔D像信息給受損區(qū)域填充信息的一門(mén)技術(shù)，本質(zhì)上是一種圖像插值問(wèn)題。在舊電影和舊照片的恢復(fù)、圖像中的文本移除、數(shù)字縮放以及電影特效等方面有廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)在也可以用于移除障礙物后真實(shí)照片的修補(bǔ)。 本文介紹了圖像修補(bǔ)模型的特殊性，討論了基于偏微分方程的圖像修補(bǔ)模型、基于紋理合成的圖像修補(bǔ)模型以及基于結(jié)構(gòu)和紋理合成的圖像修補(bǔ)模型，介紹

2、了與各個(gè)模型相應(yīng)的修補(bǔ)算法，比較了各模型的適用性、優(yōu)缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了基于樣本塊的圖像修補(bǔ)算法?；跇颖緣K的圖像修補(bǔ)算法首先計(jì)算填充前緣上每個(gè)修補(bǔ)塊的優(yōu)先權(quán)，以便確定填充前緣上最高優(yōu)先權(quán)的修補(bǔ)塊；然后在樣本塊區(qū)中尋找相應(yīng)的最佳樣本塊，把最佳樣本塊的有關(guān)圖像數(shù)據(jù)拷貝到最高優(yōu)先權(quán)修補(bǔ)塊的未填充好的像素點(diǎn)位置；最后更新這些剛被填充的像素點(diǎn)的置信度。重復(fù)這些步驟直到整個(gè)圖像受損區(qū)域被填充完畢。在這種算法中合成像素值的置信度的傳播類(lèi)似于修補(bǔ)算法中的信息

3、傳遞，用基于樣本塊的合成方法計(jì)算實(shí)際的像素值。用一種單一有效的方法實(shí)現(xiàn)紋理信息和結(jié)構(gòu)信息的同時(shí)傳播，用一種基于塊的取樣過(guò)程提高計(jì)算的效率。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，此算法能同時(shí)有效地修補(bǔ)圖像受損區(qū)域的紋理和結(jié)構(gòu)信息，把塊匹配法與邊緣驅(qū)動(dòng)填充順序很好地結(jié)合在一起，充分發(fā)揮修補(bǔ)過(guò)程中填充優(yōu)先權(quán)的作用，使受損圖像的修補(bǔ)更加完善。此算法在修補(bǔ)像素灰度達(dá)到最優(yōu)的同時(shí)，保持了結(jié)構(gòu)傳播的連續(xù)性，通過(guò)把數(shù)據(jù)值和置信度結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了兩者之間很好的平衡。