约束最小二乘滤波的高斯模糊图像复原研究

文章分析了两种常见的图像复原滤波的复原原理及其局限后,在已知图像退化函数的情况下,主要对高斯模糊图像分别进行维纳滤波和约束最小二乘法滤波复原处理并比较这两种处理效果图像的优劣之处,在上述基础上,重点是分析不同高斯点扩展函数的尺寸及标准差的参数对高斯模糊图像复原效果的影响。最后再综合视觉效果和PSNR值得出高斯模糊图像使用约束最小二乘滤波复原的效果较佳,并且在真实高斯点扩展函数参数附近的参数复原效果会更好。

约束最小二乘滤波实现散焦模糊图像复原

为了解决散焦不准确导致图像中存在不同程度的散焦模糊,引入散焦模糊图像退化模型和散焦点扩展函数,分析了维纳滤波、逆滤波、约束最小二乘滤波的复原方法,通过模拟实验对比三种滤波的复原效果,观察不同散焦半径参数对复原效果的影响,结果发现:在有噪声的情况下,约束最小二乘滤波复原效果优于逆滤波和维纳滤波,从主观视觉和客观PSNR值来看,当估计的散焦半径接近原始散焦半径时,复原图像效果最佳.

采用改进的退化模型恢复湍流降质图像

采用考虑湍流内外尺度影响的退化模型来恢复大气湍流降质图像,运用包含了湍流内外尺度影响的波结构函数、折射率谱以及薄透镜成像的退化函数导出了新的退化模型。相对由Kolmogorov谱推导出的模型,该模型引入了更完整的先验约束条件,更接近大气湍流的物理特性。针对飞机目标湍流退化图像,利用约束最小二乘滤波的方法对该退化模型进行了复原验证,模拟结果表明了该模型比较理想,恢复效果较好。

运动模糊图像复原方法的研究

图像复原一直是数字图像处理领域的一个研究热点,对运动造成的图像模糊的复原方法进行研究。先介绍图像复原的概念、意义及其退化模型,接着分析了3种经典图像复原算法理论,在已知系统退化模型的条件下,对运动模糊图像分别采用逆滤波法、维纳滤波法和有约束最小二乘滤波法进行恢复,并对3种算法的实验效果进行比较。实验结果表明,有约束最小二乘滤波法更符合人眼视觉效果,保持细节能力强,在强噪声作用下,通常选择有约束最小二乘复原技术来处理图像。

红外成像制导运动模糊图像恢复技术研究

红外成像制导具有灵敏度高、空间分辨率高、抗电磁干扰能力强等优点,目前已被各国广泛应用。但是在成像制导过程中,由于弹目之间的相对快速运动容易造成成像运动模糊,使得目标相对于成像系统产生横向运动和目标尺寸的相对变化,给后续目标识别与跟踪造成影响。针对红外成像制导拍摄到的图像,在运动参数未知的情况下,采用点扩展函数预估计方法,分别利用Roberts边缘检测算子和自相关的方法确定出点扩散函数的运动方向和尺度参数。在此基础上,采用有约束的最小二乘滤波对图像进行恢复,仿真实验结果表明,文中算法可较好的对运动模糊图像进行恢复,取得不错的效果,为红外成像制导目标识别与跟踪奠定基础。

运动模糊图像复原技术研究

对运动模糊图像的频域特征进行分析,提出了一种估计运动点扩展函数参数的新方法,并通过设置阈值,实现了参数的自动估计。对存在水平方向、垂直方向以及不同角度方向三种不同运动情况,使用频域估计方法分别对其点扩展函数进行估计;利用所估计的运动点扩展函数信息,使用约束最小二乘方法进行图像复原。

天文导航中运动模糊星图恢复技术研究

天文导航是通过探测恒星并利用其在天体坐标中的已知位置信息,反解出探测平台姿态信息。无论是在可见光波段,还是在近红外波段对恒星进行探测,由于飞行器的快速运动和持续曝光时间的存在,在拍摄恒星图像时,容易造成星图的运动模糊,给后续的星图匹配和导航定位精度造成影响。针对星敏感器拍摄到的星图,在运动参数未知的情况下,利用Roberts边缘检测算子和自相关的方法分别确定出点扩散函数的方向和尺度参数,然后采用有约束的最小二乘滤波来复原恒星图像,取得了较好的效果,为天文导航后续的恒星位置确定及星图匹配奠定了基础。