運動模糊圖像的復原研究設計與實現(xiàn)

電子信息工程論文編號:DZXX207  論文字數(shù):16314,頁數(shù):44

目錄

 摘要 I
 ABSTRACT II
 第1章 引言 1
1.1 背景 1
1.2 研究內容 2
 第2章 數(shù)字圖像處理概述 3
 2.1 圖像的數(shù)字化 3
 2.2 數(shù)字圖像處理的發(fā)展 4
 2.3 數(shù)字圖像復原技術的應用領域 5
 第3章 圖像的退化模型 7
 3.1 連續(xù)的退化模型 8
 3.2 離散的退化模型 9
 3.3 勻速直線運動模糊圖像的退化模型 10
 第4章 估計退化參數(shù) 13
4.1 空域估計 13
4.1.1 由點源估計 13
4.1.2 由直線源估計 14
4.1.3 由邊緣線估計 15
4.2 頻域估計 16
 第5章 圖像的噪聲處理 18
5.1 非線性維納濾波器 18
5.2 自適應中值濾波器 19
 第6章 運動模糊圖像復原 23
6.1 逆濾波復原法 23
6.2 維納濾波復原法 25
6.3 差分復原法 27
 第7章 結束語 33
7.1 論文小結 33
7.2 心得 33
致謝 35
參考文獻 36
附錄 源代碼 37

摘要

 圖像復原是數(shù)字圖像處理中的一個重要分支,也一直是圖像處理中的一個難點，它的主要目的是改善給定的圖像質量,利用退化現(xiàn)象的某種先驗知識來重建或恢復原有圖像。在獲取圖像的過程中，由于被攝物與成像系統(tǒng)產生相對運動，使得圖像的像素并不代表該點的實際灰度，而是一定范圍內相鄰像素灰度值的疊加。為了有效地恢復運動模糊圖像，從像素運動的角度分析了因運動造成的圖像模糊的實際過程，并揭示了運動造成圖像降質的內在原因，然后根據(jù)模糊圖像像素間的關系建立了由勻速直線運動所造成的模糊圖像的模糊模型，并依據(jù)圖像降質過程的逆過程推導出恢復模型。為驗證該模糊圖像恢復技術的效果，主要對勻速直線運動造成的圖像模糊進行了模擬和恢復實驗，取得了令人滿意的效果，尤其對字母的恢復，效果更好。另外，對邊界像素問題還進行了專門的討論，同時對恢復過程中產生誤差的原因也進行了分析，最后總結了該算法的優(yōu)越性和需要進一步改進的問題。
 
關鍵詞： 圖像復原，隨機噪聲，維納濾波，運動模糊圖像

ABSTRACT

 Image restoration is an important branch in the digital image processing.It also is a difficulty.Its major purpose is improving the image quality,using certain prior knowledge of image degeneration to rebuild or restore the original image. In acquiring image,due to the relative motion between an imaging system and its objects,the every value of grey scale of pixels expresses several ones within area instead of itself one pixel. It,thereby,results in imaging degrading,and engenders blurring imaging.The paper analyses a real process about image blurred as a result of object motion,reveals an intrinsical cause about image-degraded owing to object motion,and establishes blurring-model by uniform motion in a straight line result in image blurred abide.Based on result of blurring imaging pixel motion,the writers introduce a restoring model of blurring imaging from reverse process of degrading-process and conclude a restoring technique of motion blurring imaging from it.As an instance,the paper models a blurring process for by uniform motion in a straight line and restores it again.The example conforms the technique is available, especially for restoring characters and texts. A special discuss on boundary pixel problem is given. An analyse about error cause in process of restoring is introduced. In the end, the methods advantage and disadvantage and how to improve on it were discussed.
 
Keywords: Image restoration, random noise, Wiener filtering , motion-blurred image