运动模糊图像复原技术研究

运动模糊图像复原的关键是运动模糊参数的估计,根据模具保护设备中运动模糊图像的特点,利用Roberts边缘检测算子,提出一种图像清晰度评价函数,从而估计出模糊图像运动方向和尺度。再利用维纳滤波恢复退化图像,然后利用中值滤波去除图像噪声,从而完成对运动模糊图像的复原工作。     

结合光流法与最近邻算法的运动目标检测

运动目标检测具有广泛的理论和现实意义,光流法是检测运动目标的重要方法之一。但是用于运动目标检测的光流算法却有着计算量大、处理复杂的问题。一种聚类分析算法和改进的LK光流法相结合检测方案可以很好地解决此类问题。对基于改进的LK光流法的运动目标检测算法进行了分析和仿真,再加以聚类分析使得检测出的运动目标更加准确。首先对图像序列进行采样与预处理,并利用LK光流法计算得出相邻帧图像的光流场,然后再利用最近邻聚类算法对得到的光流场进行处理,进而检测出图像中的运动目标,最后使用Matlab软件进行算法程序验证。通过实验可知,基于金字塔LK光流法与最近邻算法的运动目标检测方案可以更加有效地检测出运动物体。     

基于归一化的区域匹配光流计算

提出了对传统区域匹配计算光流场的改进方法,通过归一化匹配误差和强化光流场的一致性2个方面改善了对序列图像的光流计算.归一化图像区域匹配计算能够强化图像区域分析能力,它充分考虑到了输入图像存在干扰和亮度过低时的情况;通过强化光流场一致性特性,建立了一种可信度评测标准,将光流信息由高可信度区域向低可信度区域扩展,而不是根据距离的远近而统一进行衰减而扩展.实验表明,该方法具有计算简单,能够满足实时性计算,对运动图像的变化具有较快的反应能力.     

基于残差神经网络的高强度运动超分辨率图像重构

针对实际拍摄的亚像素信息较少的低分辨率运动图像,重构图像通常较为模糊,甚至不能分辨。为此,提出一种新的基于残差神经网络的高强度运动超分辨率图像重构方法。令沿运动方向的亮度保持恒定,通过光流场匹配实现高强度运动图像的运动估计;根据运动估计结果和超分辨率重构的基本思想,将BP神经网络看作残差神经网络的基础建立残差神经网络,对残差神经网络进行训练,参照训练样本将经插值法放大若干倍的待重构高强度运动图像作为输入,将高分辨率图像和输入图像间的残差作为输出,把输入和输出累加获取超分辨率图像,实现若干放大倍数高强度运动超分辨率图像的重构。实验结果表明,所提方法运动估计准确,重构图像清晰、质量佳。     

基于清晰度评价的图像运动模糊方向鉴别

由于图像恢复的最终目的是要获得清晰的图像,便于提取有用信息,而点扩展函数的设置是影响运动模糊图像恢复质量的关键问题.若在未知模糊方向的情况下,对图像进行预恢复,并对预恢复结果进行清晰度评价,当模糊方向在取值范围内遍历,总能获得一幅相对清晰度最高的图像,该图像对应的模糊角度即为鉴别出的模糊方向,同时恢复出了模糊图像.实验表明,该算法可以准确地识别图像运动模糊方向,绝对误差不超过3°.     

基于空间域的车辆运动模糊图像的恢复

从车辆运动模糊图像产生的机理出发,分析了运动模糊图像的退化模型,给出了一种在空间域中车辆运动模糊图像的运动参数估计及恢复算法,该算法不涉及系统的传递函数,而是根据车辆运动模糊的逆过程在空间域内直接进行图像的恢复,其效果受曝光时间内运动距离a的影响较小,可避免频域计算中可能出现的高频振铃现象,实验结果表明,该算法具有较好的恢复效果.     

匀速直线运动模糊图像的恢复技术研究

根据运动造成图像模糊的特点详细分析了匀速直线运动模糊图像的退化模型和恢复模型,由此推出了匀速直线运动模糊图像的退化模型和恢复模型的数学模型.并进一步通过分析相应的数学模型,探讨了匀速直线运动模糊图像的恢复技术问题.最后依据相应的数学模型用计算机进行模拟得到效果良好的恢复图像.     

匀速直线运动模糊图像的恢复技术研究

根据运动造成图像模糊的特点详细分析了匀速直线运动模糊图像的退化模型和恢复模型。由此推出了匀速直线运动模糊图像的退化模型和恢复模型的数学模型。并进一步通过分析相应的数学模型，探讨了匀速直线运动模糊图像的恢复技术问题。最后依据相应的数学模型用计算机进行模拟得到效果良好的恢复图像。     

基于光流场模型的医学图像配准

基于最大化互信息的配准方法因其复杂性高而不能满足临床的实时性要求;基于光流场模型的图像配准方法计算简单快速,但已有的采用光流场进行配准的方法都直接采用原始的Horn模型,该模型简单地采用速度场的模作为光滑性约束,而导致配准过程不能保持图像的不连续性,使得图像严重模糊以致无法应用,该模型还存在不能处理大位移的问题.为了能在配准过程中尽可能地保持图像特征,采用了Lucas等人提出的窗口化光流场模型,通过选用小的窗口减轻对图像造成的模糊;对于大位移问题,可以采用金字塔结构来有效处理.实验结果证明,Lucas光流场模型应用于医学图像配准能够得到较准确的配准结果,具有很高的运行效率.     

全局运动模糊恢复中仿真图像的修正

为了统一评价各种全局运动模糊恢复算法的性能,提出了产生运动模糊仿真图像的软件应该满足的几项要求,并根据运动模糊产生的机理,分析与修正了采用PhotoShop所生成的运动模糊仿真图像中的不合理部分．试验结果表明,这样生成的运动模糊仿真图像是可行的。     

目标自动跟踪摄像机的技术研究

提出了目标自动跟踪摄像机的总体设计方案。根据CMOS图像传感器的工作原理及典型外围电路，设计了基于CMOS图像传感器的图像采集电路。为了提高图像数据的处理速度，采用了双存储器的设计方案。选取了一个带有六个参数的仿射变换模型来表示整个背景图像运动，利用待匹配块之间仿射模型的变换关系．求解出了背景运动模型参数，实现了相邻两帧背景图像之间的匹配。通过时间差分法实现目标检测，采用强度中心法确定目标位置。     

基于时间轴小波变换的运动对象分割算法研究

对时间轴一维小波变换的视频运动对象分割算法进行了研究。将视频序列进行时间轴一维小波变换,利用变换后的高频帧信息提取出初步的运动掩模图像;进行数学形态学后处理,以消除各种噪声的影响和对象的不连通性,得到理想的运动掩模图像。实验结果表明该方法分割效果较好,分割出的运动对象可直接应用于基于对象的视频编码,且算法耗时较少。     

基于时间轴小波变换的运动对象分割算法研究

对时间轴一维小波变换的视频运动对象分割算法进行了研究。将视频序列进行时间轴一维小波变换，利用变换后的高频帧信息提取出初步的运动掩模图像；进行数学形态学后处理，以消除各种噪声的影响和对象的不连通性，得到理想的运动掩模图像。实验结果表明该方法分割效果较好，分割出的运动对象可直接应用于基于对象的视频编码，且算法耗时较少。     

基于模糊图像矩的动态定位系统

针对动态定位过程中摄像机的运动使得目标成像模糊，提出了一种基于模糊图像矩进行三维动态定位的控制系统。该系统依靠单摄像机在笛卡尔坐标系中的三维平动迅速接近环境中的静止目标，且与静止目标的三维距离符合给定值。证明了图像的零阶和一阶矩是模糊不变量，且包含目标的三维信息。推导出被控对象的状态方程，给出了系统的控制结构及控制律。仿真结果表明，基于模糊图像矩设计出的定位控制算法具有较高的控制精度。     

基于一阶微分的运动模糊参数估计

运动模糊图像是在图像摄取过程中,被摄景物与相机的相对运动产生的。在运动模糊图像恢复技术中,对运动模糊参数即模糊方向和模糊长度的估计是影响恢复结果的关键因素。本文对运动模糊图像进行一阶微分处理,提取和计算表现该运动特性的特殊像素坐标,得到模糊参数和点扩展函数（PSF）。用该方法得到的模糊参数比使用倒频谱方法得到的模糊参数有更高的精度和更广的测试范围。仿真结果显示,用该方法得到的PSF,应用维纳滤波对模拟的和真实的运动模糊图像进行恢复,得到了很好的恢复结果。     

运动图像模糊度参数的估计

图像复原技术主要利用模糊函数模糊函数中最重要的参数是模糊度参数．模糊图像的模糊度内的像素点存在相关性,利用其相关性估计模糊度参数,从而确定匀速直线运动模糊的模糊函数,再利用维纳滤波技术复原图像．     

运动模糊图像模糊参数辨识与逐行法恢复

在相机曝光时间内,相机与拍摄目标存在相对运动会造成图像运动模糊。针对运动模糊图像,在辨识运动模糊参数的基础上,提出了一种逐行法来恢复运动模糊图像。运动方向通过运动模糊图像的频谱和Radon变换得到,利用得到的运动方向将频谱图旋转至水平方向。对处理后频谱图上的像素按列累加到水平方向上得到其投影图,在投影图上搜索对应暗条纹的极小值点,通过一系列极小值点的间距计算运动模糊尺度。最后,采用逐行法来恢复运动模糊图像。实验结果表明:算法辨识的运动模糊参数精确,辨识模糊尺度的误差在一个像素以内;同时逐行法恢复图像效果优异,可获得细节清晰的图像。     

一种新的基于倒谱法和Richardson-Lucy算法的运动图像盲复原方法

运动图像的盲复原,一直是图像处理领域的难点,本文根据运动模糊图像特点,提出了一种鲁棒、高效保留图像细节和纹理特征的图像盲复原算法.在图像的复原过程中运用了基于最大似然函数的Richardson-Lucy滤波方法只需知道模糊类型,不需要其它任何先验知识,就能做到有效复原,适用范围广,能对线性匀速运动类型的模糊、振动模糊、旋转模糊都有效,鲁棒性好,抗噪能力强.