[發明專利]一種基于總變分正則約束的圖像解卷積方法

無效

• 申請號: 201210154729.5
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102682437A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 謝立;胡玲玲
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種基于總變分正則約束的圖像解卷積方法，其特征是包括如下步驟：

1）由于圖像采集過程中的相機抖動引起的圖像運動模糊通常表達為清晰圖像與模糊核的卷積再加上噪聲的形式，

g=K⊗u+N---(1)]]>

式（1）中，g表示模糊圖像，K模糊核，u表示未模糊清晰圖像，N表示噪聲，表示卷積操作，其中g和K已知，且假定模糊核具有空間移不變性，即模糊圖像的全圖受到同一個模糊核函數的影響，解卷積的目的就是利用已知的模糊圖像和模糊核得到清晰圖像u；

2）利用總變分約束Richardson-Lucy算法解卷積過程得到一個參考圖像，參考圖像相對于利用標準Richardson-Lucy解卷積得到的圖像平滑，但是圖像解卷積過程中易出現的振鈴效應和噪聲放大得到了好的抑制，

總變分約束正則項形式為：

RTV(u)=∫||▿u(x)||2dx---(2)]]>

其中是清晰圖像u(x)的一階導數；

得到圖像解卷積的迭代更新公式為：

ut+1=ut1-λ▿RTV(ut)×K*⊗gut⊗K---(3)]]>

其中，λ為控制正則項權重的參數，取值范圍為[0,1]，對圖像進行解卷積得到參考圖像u_g，對參考圖像u_g進行canny邊緣檢測，然后做形態學膨脹，得到圖像的平坦區和紋理區掩膜M；

3）在平坦區用總變分正則約束解卷積過程，而在紋理區使用標準Richardson-Lucy算法進行更新迭代，整個過程的迭代更新公式為：

其中，在平坦區像素對應的M值為1，紋理區像素對應的M值為0，

按式（4）解卷積得到清晰圖像u_f，使用雙邊濾波器對清晰圖像u_f進行濾波得到濾波后的圖像u_B；

4）對濾波后的圖像u_B再次進行雙邊濾波得到圖像F(u_B)，并將圖像F(u_B)與濾波后的圖像u_B進行作差，得到抑制噪聲的圖像細節層u_d，

u_d＝u_B-F(u_B)???????????（5）

進一步的對清晰圖像u_f做如下操作得到最終清晰圖像u_u：

u＝u_f+u_d???????????????（6）。