基于纹理合成的Criminisi图像修复算法

发布时间：2022-08-12 10:15

　　基于纹理合成的数字图像修复主要是通过对图像破损区域在全局进行搜索、复制、匹配,从而填充及补全图像中受损区域或移除待定目标,使得修复后的图像尽量接近原图,达到一种观察者无法察觉图像曾经缺损或已经被修复的效果。在涉及图像处理的诸多领域有着广泛的应用,极具研究价值。针对非均匀纹理图像大区域损坏的情形,提出了一种分层Criminisi图像修复算法,以提高修复效果。首先采用多尺度变分分解模型将图像分解成一系列图层之和,不同图层包含不同尺度的图像特征,而同一图层包含几乎相同的尺度特征。然后采取Criminisi算法修补每一个图层。同一图层里搜索匹配块时,利用尺度大致相同的图像特征能快速地搜寻到最优的匹配块。最后整合所有修复好的图层得到完整的修复效果。根据织锦图像具有马尔可夫性和分形特征,对传统的Criminisi修复算法进行了改进。首先在优先级函数中引入度量像素块复杂度的分形维数,计算优先权时,使修复次序更多向结构丰富的像素块倾斜,充分考虑像素块中除了中心点之外其它位置的结构信息。为了在匹配块搜索过程中减少误匹配、缩短搜索时间,通过像素块的分形维数约束搜索范围。最后在织锦图像的修复实验中,新算法修... 

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 数字图像修复技术的背景、目的和意义
    1.2 数字图像修复研究现状
        1.2.1 数字图像修复研究概述
        1.2.2 图像修复的应用领域
    1.3 论文的主要成果与创新点
第2章 常见图像修复算法
    2.1 基于变换域中的图像修复方法概述
    2.2 基于变分PDE的图像修补算法
        2.2.1 基于整体变分TV模型的图像修补算法
        2.2.2 CDD图像修补模型
    2.3 基于纹理合成的图像修复算法
        2.3.1 优先权计算
        2.3.2 最佳匹配块的选择与填充
        2.3.3 置信度更新
第3章 非均匀纹理图像的分层Criminisi修复算法
    3.1 引言
    3.2 分层Criminisi修复算法
        3.2.1 多尺度变分分解模型
        3.2.2 分解模型的数值求解
        3.2.3 模型的算法步骤
    3.3 模型数值实验与分析
    3.4 本章小结
第4章 基于分形维数的织锦图像修复算法
    4.1 引言
    4.2 基于分形维数的织锦图像修复算法
        4.2.1 分形盒维数
        4.2.2 基于分形盒维数的优先权改进
        4.2.3 匹配块搜索的改进
        4.2.4 模型的算法步骤
    4.3 数值实验与分析
        4.3.1 参数选择
        4.3.2 修复实验
    4.4 本章小结
第5章 基于轮廓的Criminisi图像修复算法
    5.1 基于图像轮廓的数据项计算
    5.2 优先权系数
    5.3 算法步骤
    5.4 仿真结果
        5.4.1 参数选择
        5.4.2 修复实验
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于三通道多小波紧标架的图像曲率修复模型[J]. 吕慧显,赵志刚,郭银景,王福驰.  光电子·激光. 2016(01)
[2]变分框架下的多尺度图像恢复与重建[J]. 唐利明,黄大荣.  电子学报. 2013(12)
[3]一种块匹配的图像修复算法[J]. 张显全,高志卉.  光电子.激光. 2012(04)
[4]非均匀纹理图像大区域修复算法[J]. 何凯,焦青兰,孟春芝,王伟.  天津大学学报. 2012(04)
[5]基于优先权改进算法的敦煌壁画复杂破损区域修复[J]. 杨筱平,王书文.  计算机辅助设计与图形学学报. 2011(02)
[6]数字图像修复技术综述[J]. 张红英,彭启琮.  中国图象图形学报. 2007(01)
[7]基于纹理匹配的影像缺损信息填充方法[J]. 王树根,郑精灵.  测绘通报. 2004(12)



本文编号：3675692