課程設(shè)計-運動模糊圖像的復原算法實現(xiàn)及應用-wenkub.com
2024-10-28 13:51 本頁面
【正文】 同時感謝對我?guī)椭^的同學們，謝謝你們對我的幫助和支持，讓我感受到同學的友誼。學會了合作，學會了運籌帷幄，學會了寬容，學會了理解，也學會了做人與處世。（復原圖像）； 下面是程序輸出結(jié)果： 19 維納濾波復原算法的評價 維納濾波是一種有約束復原，維納濾波綜合了退化函數(shù)和噪聲統(tǒng)計特性兩個方面進行復原處理，維納濾波能夠自動抑制噪聲， 降低噪聲對圖像的影響， 維納濾波器比逆濾波效果好。,LEN,THETA)。 %讀入 原 圖像 figure() subplot(131),imshow(I),xlabel(‘ 原圖像‘ )； 18 LEN=40。 數(shù)字圖像在獲取的過程中，由于光學系統(tǒng)的像差、光學成像衍射、成像系統(tǒng)的非線性畸變、攝影膠片的感光的非線性、成像過程的相對運動、大氣的湍流效應、環(huán)境隨機噪聲等原因，圖像會產(chǎn)生一定程度的退化 .因此，必須采取一定的方法盡可能地減少或消除圖像質(zhì)量的下降，恢復圖像的本來面目，這就是圖像復原，也稱為圖像恢復。把求得的 ? 代入，便最后求得最佳估計 g? 。 設(shè)對圖象施加某一線性運算 Q，求在約束條件 ngHf 22? ?? （ 33） 下，使 gQ?2 為最小的 g? 作為原圖 g 的最佳估計。若沒有噪聲時 即 ),(n vuS =0,維納濾波器則退化成理想反濾波器。 維納濾波原理 如果取 RRQ ng 2121? (38) Rg 和 Rn 分別是圖象和噪聲的自相關(guān)矩陣 。由于逆濾波濾波器的幅值常隨著頻率的升高而升高，因此會增強高頻部分的噪聲。由此，我們可以認為典型圖象的自相關(guān)函數(shù)通常隨著與原點的距離增加下降。在實際中，通常 H(u,v)幅值衰減得比 N(u,v)快得多，因此噪聲的影響可能支配整個復原結(jié)果。 13 逆濾波原理 恢復退化圖象最簡單 的方法是直接逆濾波。由于和噪聲相比，信號的頻譜隨著頻率升高下降較快，因此高頻部分主要是噪聲。當 n=m 的時候用式 (37)計算當 nm 的時候用式 (38)計算。 12 根據(jù)式 (216)和式 (217)，可以得到離散化以后的 PSF如圖 (b)。 當我們得到一幅退化圖象的時候，首先要判斷其退化類型然后通過已知的先驗知識進行恢復。該模型不具有空間不變性。我們首先討論幾個典型的點擴散函數(shù)。積分時間縮短后，為了保證圖象質(zhì)量，所需的地面照度就越大，這就限制了相機的工作條件，在許多情況下是不能接受的。控制像移需要的場積分時間，按下式計算。 10 L? = ),( nmtV? （ 32） 式中：ｔ為 CCD 攝像機的場積分時間。在本 下 面 介 紹 逆濾 波 、維 納 濾 波 、 有 約束 最 小 二乘 方 和LucyRichardson 濾波 四種恢復方法 的原理 。圖象復原的目標是從退化圖象中重構(gòu)出原始圖象。進行圖像復原的關(guān)鍵問題是尋求降質(zhì)退化系統(tǒng)在空間域上沖激響應函數(shù) h(x,y), 或者降質(zhì)系統(tǒng)在頻率域上的傳遞函數(shù) H(u,v), 并設(shè)法求得完全的或近似的降質(zhì)系統(tǒng)傳遞函數(shù) ),(^ yxh 或者),(^ yxH 。則有： 8 )],[ δ),( βyα(xHy βx αh = h(xα ,yβ )稱為退化系統(tǒng)算子 H 的沖激響應。 對任意二維信號 f(x,y)與 δ (x,y)卷積的結(jié)果就是該二維信號本身，即： ),(=),(δ*),( yxfyxyxf 而任意二維信號 f(x,y)與 )(δ βyαx ， 卷積的結(jié)果就是該二維信號產(chǎn)生相應位移后的結(jié)果，即： ),()δ(*),( βyαxfα ,y βxyxf = 一般二維連 續(xù)輸入圖像 f(x,y)可以看作是由一系列點源組成的。 連續(xù)圖像的退化的數(shù)學模型 圖像復原前，如圖所示，圖像退化的輸入輸出可以表示為： ),(+)],([=),( yxnyxfHyxg 現(xiàn)在，假設(shè)加性噪聲 n(x,y)=0，則退化圖像 )],([=),( yxfHyxg 。這是連續(xù)形式下的表達。這些因素都會使成像的分辨率和對比度以至圖像質(zhì)量下降。具體過程是：首先根據(jù)先驗知識分析退化原因，了解圖像變質(zhì)的機理，在此基礎(chǔ)上建立一個退化模型，然后 用相反的過程對圖像進行處理，使圖像質(zhì)量得到改善。圖象復原的目的就是根據(jù)圖象退化的先驗知識，找到一種相應的反過程方法來處理圖象，從而盡量得到原來圖象的質(zhì)量，以滿足人類視覺系統(tǒng)的要求，以便觀賞、識別或者其他應用的需要 運動模糊圖像的復原在日常生活中更為普遍，比如高速運動的違規(guī)車輛的車牌辨識，快速運動的人群中識別 出嫌疑人、公安刑事影像資料中提取證明或進行技術(shù)鑒定等等，這些日常生活中的重要應用都需要通過運動模糊圖像復原技術(shù)來盡可能地去除失真，恢復圖像的原來面目。圖像復原的目的就是盡可能恢復被退化圖像的本來面目。 維納濾波復原算法的評價 .......... 錯誤 !未定義書簽。1 目錄 第一章、概述 ...................................... 3 圖像 復原 概述 ................................ 3 圖像 復原方法 ...................
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