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PDE作为数学的一个重要分支具有完备的数学理论基础,且在图像处理领域显示出了强大的生命力,基于PDE的图像处理可以有效描述图像的局部特征,可以有效解决抑制噪声和恢复图像细节之间的矛盾,对于图像处理领域的发展具有重要意义。经过几十年的发展,PDE方法应用于图像处理技术已经得到了广泛发展,论文主要研究了PDE方法在图像修复和图像盲复原中的应用,在研究前人已有成果基础上,针对图像修复和图像盲复原做了实验研究和验证,尤其在图像盲复原领域提出了新的想法,基于PDE方法提出了一种四阶P-Laplace图像盲复原方法,对图像盲复原有很好的效果。在图像修复方面,论文介绍了包括TV和CDD方法在内的基于PDE的传统图像修复方法,在此基础上研究了自适应P-Laplace图像修复方法,并对此进行了数值分析计算和实验分析。自适应P-Laplace图像修复方法能根据图像局部曲率信息和梯度信息自适应改变参数p值,从而控制扩散方向和扩散强度,使在图像边缘方向具有较强的扩散,在垂直边缘方向具有较小的扩散,在图像平坦区域向周围等强度扩散,相比较传统的基于TV的图像修复方法和基于CDD的图像修复方法有更好的图像修复效果。在图像盲复原方面,针对TV图像复原方法中产生的阶梯效应问题,结合传统的差值范数图像复原方法,论文提出了一种四阶P-Laplace图像盲复原算法。该算法将四阶偏微分方程引入P-Laplace图像盲复原方法中,对图像的边缘和内部平滑区域做了分别处理以缓解TV复原方法中带来的阶梯效应,同时引入参数调节复原过程中的保真项,并对偏微分方程做单调灰度变化,进一步改善了图像复原效果,缓解了阶梯效应。实验结果证明,该算法对模糊图像有很好的复原效果,也适用于水下图像和雾天图像的图像复原。