基于全變差圖像復(fù)原的算法研究
發(fā)布時間:2019-09-13 13:14
【摘要】:圖像是一種重要的信息來源,在采集、處理、存儲和傳輸過程中,由于成像系統(tǒng)、存儲設(shè)備、傳輸介質(zhì)和處理方法的不完善,給圖像的觀察、分析和細(xì)節(jié)特征的提取等方面帶來很大困難,導(dǎo)致圖像質(zhì)量的下降從而出現(xiàn)退化現(xiàn)象。通過某些規(guī)則、手段和方法從退化了的圖像中恢復(fù)出原始圖像,我們叫這一過程為圖像復(fù)原。因此圖像復(fù)原在圖像處理領(lǐng)域具有非常重要的意義。由于全變差圖像復(fù)原模型能很好的保持圖像邊緣并去除噪聲和其他不需要的細(xì)節(jié),因而被廣泛應(yīng)用到圖像復(fù)原問題中。全變差圖像復(fù)原模型一般由兩部分構(gòu)成,分別是正則項和保真項。但該模型容易產(chǎn)生階梯效應(yīng),為此,本文在修改正則項后提出一種新的圖像復(fù)原模型。本文主要以灰度圖像為研究對象,分別利用交替方向乘子算法和原始對偶算法優(yōu)化新的求解模型,以提高圖像的質(zhì)量。本文開展的主要工作有:(1)描述圖像復(fù)原問題的研究背景和當(dāng)前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀并給出圖像復(fù)原中的一些基本知識;介紹幾種圖像模糊和噪聲的類型,并給出圖像復(fù)原質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn),最后通過全變差模型引導(dǎo)出本文所研究的模型。(2)針對交替方向乘子算法和原對偶算法,分別給出其基本原理,并將這兩種算法應(yīng)用到新模型中。(3)給出交替方向乘子算法和原始對偶算法的一些實驗結(jié)果,并將這兩種算法分別與其他方法作對比,最后比較交替方向乘子算法和原始對偶算法。實驗結(jié)果表明,無論是與其他方法比較還是與交替方向乘子算法相比,原始對偶算法都要優(yōu)于其他。
【圖文】:
圖4.1原始圖像逡逑
圖4.6和圖4.7是高斯模糊核為21*21下的France圖像和Fingerprint圖像的逡逑各算法復(fù)原圖,,圖4.8和圖4.9是各算法之間SNR和RD的比較圖。.從各復(fù)原圖逡逑像和各比較圖像均可以看出ADMM算法優(yōu)于FTVd方法和TV模型。逡逑:m邐-teuP硁;7w潁蟈義希歟殄澹櫻蹋哄澹輳悖簦!邋*i邋*1sw澹藎?t邋:j義希В垮澹掊澹駑巍赍澹澹ㄥ?邋?邋∮z澹澹澹簦澹媯沐澹潁澹海巍鰣?邋-?邋:邋.邋i邋t"-*-邋皱e哄澹翦?邋*邋£邋?.T-'t邋Ud危懾危靛義希ǎ保┠:枷皴危ǎ玻裕幟P灣義希玻跺義
本文編號:2535674
【圖文】:
圖4.1原始圖像逡逑
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