[發明專利]一種基于三級區域劃分的圖像修復方法在審
| 申請號： | 202011137294.4 | 申請日： | 2020-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN112215778A | 公開（公告）日： | 2021-01-12 |
| 發明（設計）人： | 阮志成;車春立;于鴻飛 | 申請（專利權）人： | 北京計算機技術及應用研究所 |
| 主分類號： | G06T5/00 | 分類號： | G06T5/00;G06K9/62 |
| 代理公司： | 中國兵器工業集團公司專利中心 11011 | 代理人： | 張然 |
| 地址： | 100854*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 三級 區域 劃分 圖像 修復 方法 | ||
1.一種基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，包括：
步驟1、確定圖像破損區域邊界，破損圖像的三級區域劃分及相應權重分配；
步驟2、通過補丁區域中正常像素點和缺失像素點的個數比例來確定優先級；
步驟3、根據優先級，通過對兩個補丁像素值以及相應權重均方差和的差值計算得出相似性，將相似性最高的補丁的相應區域填充至破損區域；
步驟4、更新破損區域邊界線，判斷是否所有區域完成填充，如果為否則轉步驟2，否則，結束。
2.如權利要求1所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，所述步驟(1)包括：
通過圖像編輯，將圖像破損區域置為全黑或者全白，來確定圖像破損區域的邊界線；
以破損部分邊界為基礎，向外擴充圖像尺寸10％作為圖像一級區域；一級區域向外擴充圖像尺寸的25％作為圖像的2級區域，圖像的剩余區域作為三級區域。
3.如權利要求2所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，對三級區域進行相應權重的分配，一級、二級以及三級區域權重比例為1：2：3。
4.如權利要求1所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，所述步驟(2)包括：
以破損區域邊界線上待填充的補丁塊中，正常區域和破損區域的比例作為優先級的值，優先級值：cm代表正常像素點的個數，cn代表的是待填充像素點的個數。
5.如權利要求1所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，所述步驟(3)包括：
待填充補丁與正常補丁的相似計算過程中，補丁相似性的計算包括以兩個補丁的像素值均方差和相應權重的均方差，以公式s＝0.6*p+0.4*q，q為權重均方差，p像素值均方差，來計算相似值，相似值越小，兩個補丁越相似，將相似度最高的補丁塊相應區域復制填充到待填充補丁的缺失區域，完成待填充補丁的填充。
6.如權利要求1所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，分配不同的權重，使得破損區域周圍區域對破損區域具有較強的約束，破損圖像周圍的區域被選擇填充的可能性高于其他區域。
7.如權利要求1所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，通過破損圖像進行編輯，將破損區域編輯為全白或者全黑來確定圖像破損的邊界。
8.如權利要求1所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，所有待填充補丁優先級計算完成后，選擇優先級最高的補丁作為第一個進行相似比較填充的補丁。
9.如權利要求5所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，
兩個補丁像素值均方差p的計算公式如下：
其中，α為優先級最高的待填充補丁，C(α)為補丁塊中像素點的個數，x1為α中某一位置的像素值，x2為與α相比較補丁塊中對應位置的像素值；
兩個補丁對應區域權重的均方差q的計算公式如下：
其中，C(α)為補丁塊中像素點的個數，w1為α中某一位置的權重值，w2為與α相比較補丁塊中對應位置的權重值，W為三級區域劃分中設置的最大的權重；
補丁相似性相似度s的計算公式如下：
s＝0.6*p+0.4*q。
10.如權利要求5所述的基于三級區域劃分的圖像修復方法，其特征在于，將待填充補丁相應區域修復完成后，重新確定步驟1中設置的全白或全黑區域，重新確定圖像破損區域的邊界線，進行步驟2，直至圖像破損區域修復完成。
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