[發明專利]一種圖像小區域缺損檢測與修復方法

有效

• 申請號: 202110625250.4
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113421229B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 徐智;李友強
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G01N21/956;G01N21/88
• 代理公司: 桂林文必達專利代理事務所(特殊普通合伙) 45134
• 代理人: 張學平

本發明公開了一種圖像小區域缺損檢測與修復方法，通過對所述樣品圖片和所述模板子圖片進行歸一化互相關處理，篩選相關系數矩陣獲得對應的區域種子坐標，再利用區域生長算法結合實際需要設定閾值得到完整的缺損區域，最后采用改進的快速行進算法進行圖像缺損區域修復，加入等照度線方向，并引入自適應插值的置信度因子，對破損區域的像素點插值，即當缺失像素進行插值時，對其鄰域的原始像素全部信任，而對經修復得到的像素部分信任，由此避免誤差累積導致的修復后破損區域模糊現象，解決了現有技術中的攝像頭圖像小區域缺損人工檢測與修復效果不佳的技術問題。

技術領域

本發明涉及數字圖像處理技術領域，尤其涉及一種圖像小區域缺損檢測與修復方法。

背景技術

移動端設備的攝像頭是在真空環境下生產的，由于環境中可能混有細微灰塵，導致生產的樣品有部分瑕疵，最明顯的就是利用這部分樣品拍攝出的照片會有部分細小區域缺損，考慮到成本問題，生產商會對于這些照片進行人工分析，定位區域坐標，然后再利用修復算法對該區域進行修復。目前針對此類瑕疵的處理還存在以下的問題，首先是人工分析需要耗費大量的人力和時間，其次是修復效果也不是十分理想。

發明內容

本發明的目的在于提供一種圖像小區域缺損檢測與修復方法，旨在解決現有技術中的攝像頭圖像小區域缺損人工檢測與修復效果不佳的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的一種圖像小區域缺損檢測與修復方法，包括下列步驟：

取樣獲得多張樣品圖片；

處理所述樣品圖片獲得包含缺損區域的模板子圖片；

對所述樣品圖片和所述模板子圖片進行歸一化互相關運算，獲得相關系數矩陣；

根據所述相關系數矩陣設定閾值獲得若干區域坐標；

利用區域生長算法對所述區域坐標進行區域擴充獲得候選缺損區域；

修復所述候選缺損區域。

其中，所述樣品圖片使用同一個缺陷攝像模組拍攝取樣，所述樣品圖片的數量大于等于三張。

其中，所述模板子圖片在多張所述樣品圖片中截取相同大小且包含缺損區域的子圖，然后進行灰度化處理后求均值獲得。

其中，所述樣品圖片在與所述模板子圖片進行歸一化互相關運算前需進行灰度化處理。在對所述樣品圖片和所述模板子圖片進行歸一化互相關運算，獲得相關系數的過程中，所有的歸一化互相關值構成歸一化互相關矩陣，然后從所述歸一化互相關矩陣中按相關值從大到小順序篩選出前五大相關值作為相關系數。

其中，所述區域坐標為所述前五大相關值所在的坐標。

其中，在對所述區域坐標進行區域擴充獲得候選缺損區域的過程中，選擇所述區域坐標的像素作為種子像素，選擇所述種子像素與周圍相鄰原始像素進行比較，符合灰度差閾值的像素被添加到區域，區域通過添加與區域中已存在的像素相似的新相鄰像素來增長，獲得所述候選缺損區域。

其中，在修復所述候選缺損區域的過程中，基于快速進行算法計算修復，引入自適應插值的置信度因子對所述候選缺損區域的像素點插值，每修復一個所述候選缺損區域的像素，都需要計算所述像素的置信度大小。

本發明的一種圖像小區域缺損檢測與修復方法，通過對所述樣品圖片和所述模板子圖片進行歸一化互相關處理，篩選相關系數矩陣獲得對應的區域種子坐標，再利用區域生長算法結合實際需要設定閾值得到完整的缺損區域，最后采用改進的快速行進算法進行圖像缺損區域修復，加入等照度線方向，并引入自適應插值的置信度因子，對破損區域的像素點插值，即當缺失像素進行插值時，對其鄰域的原始像素全部信任，而對經修復得到的像素部分信任，由此避免誤差累積導致的修復后破損區域模糊現象，解決了現有技術中的攝像頭圖像小區域缺損人工檢測與修復效果不佳的技術問題。

附圖說明