[發明專利]利用空間圖像先驗的圖像去模糊法

有效

• 申請號: 201080046665.6
• 申請日: 2010-10-01
• 公開（公告）號: CN102576454A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: S·王;T·侯;R·L·米勒
• 申請（專利權）人: 伊斯曼柯達公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;H04N5/232
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;孫向民

1.一種確定去模糊圖像的方法，該方法至少部分地由數據處理系統實現，并且包括：

a)接收以短曝光時間捕捉的景物的清晰圖像；

b)接收以比所述清晰圖像更長的曝光時間捕捉的景物的模糊圖像，其中所述模糊圖像較之所述清晰圖像具有更高水平的運動模糊；

c)確定響應于所述清晰圖像和所述模糊圖像的模糊核；

d)確定響應于所述清晰圖像的一個或多個基準差分圖像；

e)確定響應于所述模糊圖像、所述模糊核和所述一個或多個基準差分圖像的去模糊圖像；以及

f)將所述去模糊圖像存儲在處理器可訪問的存儲系統中。

2.根據權利要求1所述的方法，其中使用最優化方法來確定所述模糊核以使能量函數最小化，所述能量函數包括作為所述模糊圖像與由所述清晰圖像與候選模糊核卷積所確定的候選模糊圖像之差的函數的項。

3.根據權利要求2所述的方法，其中通過僅僅分析所述清晰圖像中圖像像素的子集和所述模糊圖像中圖像像素的對應子集來確定所述模糊核，其中所述子集確定為包含重要的圖像細節。

4.根據權利要求3所述的方法，其中所述清晰圖像中的圖像像素的子集通過以下步驟選擇：

根據所述清晰圖像或所述模糊圖像或其兩者來確定拉普拉斯圖像；以及

通過分析所述拉普拉斯圖像以確定包含重要圖像細節的圖像像素的子集，來選擇所述清晰圖像中的圖像像素的子集和所述模糊圖像中的圖像像素的子集。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述圖像像素的子集包括拉普拉斯圖像中超過預定閾值的像素。

6.根據權利要求2所述的方法，其中在使用所述清晰圖像來確定所述模糊核之前對所述清晰圖像施加去噪算法或色調等級調整算法或者其二者。

7.根據權利要求2所述的方法，其中通過分析所述清晰圖像的多個縮放版本和具有不同分辨率的模糊圖像來確定所述模糊核。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述一個或多個基準差分圖像包括表示水平方向上相鄰像素之差的水平差分圖像和表示豎直方向上相鄰像素之差的豎直差分圖像。

9.根據權利要求1所述的方法，其中使用貝葉斯推理法來確定所述去模糊圖像。

10.根據權利要求9所述的方法，其中所述貝葉斯推理法包括使用能量函數來估計候選去模糊圖像。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述能量函數包括：

圖像逼真度項，其是所述模糊圖像和由候選去模糊圖像與所述模糊核卷積所確定的候選模糊圖像之差的函數；以及

圖像差分項，其是一個或多個基準差分圖像與由所述候選去模糊圖像確定的一個或多個候選差分圖像之差的函數。

12.根據權利要求11所述的方法，其中所述能量函數還包括作為所述候選去模糊圖像的梯度函數的項。

13.根據權利要求10所述的方法，其中使用共軛梯度算法來使所述能量函數最優化。

14.根據權利要求1所述的方法，其中使用頻域去卷積方法來確定所述去模糊圖像。

15.根據權利要求1所述的方法，還包括對所述清晰圖像或所述模糊圖像施加仿射變換，以使所述清晰圖像與所述模糊圖像更好地對齊。

16.根據權利要求1所述的方法，其中使用數字照相機響應于單次按鈕按壓來捕捉所述清晰圖像和所述模糊圖像。

17.根據權利要求16所述的方法，其中所述運動模糊至少部分地歸因于在捕捉所述清晰圖像和所述模糊圖像的時間期間內所述數字照相機的運動。

18.根據權利要求16所述的方法，其中所述運動模糊至少部分地歸因于在捕捉所述清晰圖像和所述模糊圖像的時間期間內所述景物中物體的運動。

19.根據權利要求1所述的方法，其中所述清晰圖像和所述模糊圖像是數字視頻的畫面。