空气湍流是引起图像几何畸变和模糊的重要原因,它会大幅度降低相机从远距离外拍摄到的视频和图像的质量,从空气湍流退化视频图像序列中恢复出清晰的图像具有重要的研究意义。现有的空气湍流退化视频图像恢复框架未能高效地对退化帧序列进行筛选,从而导致恢复图像质量较差,且算法较为复杂。本文所提出的具有基于最优传输距离的帧选择步骤的恢复框架,能够有效提高图像的恢复质量。本文的主要工作有:第一,总结分析了空气湍流现象及成因、空气湍流对光学成像的主要影响、最优传输问题及最优传输距离在图像处理中的应用;第二,在图像配准与盲解卷积相结合的恢复框架中首先加入了帧选择步骤,剔除了质量较差(例如非常模糊或者变形非常严重)的帧,构建了一种新的空气湍流退化视频图像恢复框架。第三,在所加入的帧选择步骤中,引入了先进的最优传输理论及其最优传输距离,优化了图像恢复算法,并通过MATLAB软件对所提出的算法进行了验证。本文所提出的新的空气湍流影响下的视频图像恢复框架及算法,既能使所获得的恢复图像在视觉效果和性能上皆获得提升,又可以有效降低算法的复杂度。