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专利号: 2023114509016
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种空变模糊图像统一复原方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、输入模糊图像;

S2、利用平滑项对模糊图像进行滤波,将滤波后的图像与原模糊图像进行卷积得到平滑图像,对平滑图像进行拉普拉斯运算筛选出大梯度目标区域,再通过自适应阈值来进一步消除大梯度目标区域中的梯度锯齿形小峰值,剔除小结构梯度;

S3、对优化后的大梯度目标区域进行模糊核估计,并计算整个平滑图像的初始空变模糊核;

S4、根据初始空变模糊核构建逐点复原模型,在逐点复原模型中加入shearlet小波正则化项来提高图像的局部细节复原效果,并添加空变模糊核误差稀疏性先验项来滤除模糊核误差;

S5、采用分裂Bregman方法将逐点复原模型中的图像小波正则化项和梯度正则化项分解成多个变量,利用消除模糊核误差项的方式对模糊核进行不断优化,通过滤除误差之后的模糊核以及shearlet小波正则化项来约束复原图像,多个变量不断进行交替迭代,最终得到各点的精确空变模糊核和复原图像。

2.根据权利要求1所述的空变模糊图像统一复原方法,其特征在于,步骤S3中具体对大梯度目标区域的模糊核利用一阶泰勒展开式插值方法进行插值获取整个平滑图像的初始空变模糊核。

3.根据权利要求1所述的空变模糊图像统一复原方法,其特征在于,步骤S4中通过加入shearlet小波正则化项将模糊图像分解得到低频段系数和不同方向的高频段系数,并通过L1范数来约束小波分解,提高图像局部细节复原效果。

4.根据权利要求1所述的空变模糊图像统一复原方法,其特征在于,步骤S4中将基于L0范数的稀疏性先验作为空变模糊核误差稀疏性先验项来滤除模糊核误差项,利用优化得到的精确模糊核来迭代求解更佳的复原图像。

5.根据权利要求1所述的空变模糊图像统一复原方法,其特征在于,步骤S2中,若大梯度目标区域中的像素点灰度值大于自适应阈值,则赋值为目标区域,否则赋值为非目标区域。

6.根据权利要求1所述的空变模糊图像统一复原方法,其特征在于,步骤S3中,具体通过设定大梯度目标区域的模糊核大小为对应的原模糊图像的区域大小,采用交替最小化方法优化中间清晰图像和模糊核的交替迭代过程,来得到大梯度目标区域的模糊核。

7.一种空变模糊图像统一复原系统,其特征在于,包括:

图像输入模块,用于输入模糊图像;

大梯度目标区域筛选模块,用于利用平滑项对模糊图像进行滤波,将滤波后的图像与原模糊图像进行卷积得到平滑图像,对平滑图像进行拉普拉斯运算筛选出大梯度目标区域,再通过自适应阈值来进一步消除大梯度目标区域中的梯度锯齿形小峰值,剔除小结构梯度,得到优化后的大梯度目标区域;

模糊核估计模块,用于对优化后的大梯度目标区域进行模糊核估计,并计算整个平滑图像的初始空变模糊核;

逐点复原模型构建模块,用于根据初始空变模糊核构建逐点复原模型,在逐点复原模型中加入shearlet小波正则化项来提高图像的局部细节复原效果,并添加空变模糊核误差稀疏性先验项来滤除模糊核误差;

复原模块,用于采用分裂Bregman方法将逐点复原模型中的图像小波正则化项和梯度正则化项分解成多个变量,利用消除模糊核误差项的方式对模糊核进行不断优化,通过滤除误差之后的模糊核以及shearlet小波正则化项来约束复原图像,多个变量不断进行交替迭代,最终得到各点的精确空变模糊核和复原图像。

8.根据权利要求7所述的空变模糊图像统一复原系统,其特征在于,模糊核估计模块具体对大梯度目标区域的模糊核利用一阶泰勒展开式插值方法进行插值获取整个平滑图像的初始空变模糊核。

9.根据权利要求7所述的空变模糊图像统一复原系统,其特征在于,逐点复原模型构建模块具体将基于L0范数的稀疏性先验作为空变模糊核误差稀疏性先验项来滤除模糊核误差项,利用优化得到的精确模糊核来迭代求解更佳的复原图像。

10.一种计算机存储介质,其特征在于,其内存储有可被处理器执行的计算机程序,该计算机程序执行权利要求1‑6中任一项所述的空变模糊图像统一复原方法。