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基于样本的纹理图像大范围修补算法研究

作　者: 于丽君
导　师: 唐宏岩
学　校: 清华大学
专　业: 数学
关键词: 图像修补样本块非局部平均尺度不变特征变换
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 41次
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内容摘要

图像修补技术起源于欧洲文艺复兴时期。而今，随着数字化进程的加速，数字图像备受关注，图像修补算法要求改变图像未知区域，使得在最终的图像中，已知区域和修复区域有较为自然的过渡。目前对于大尺寸的缺损区域修补算法仍然不能令人满意，本文通过对大尺寸具有周期性的图像模型进行的研究，在图像处理中的非局部平均思想和尺度不变特征变换算法的基础上，提出了一种新的基于模板的大尺寸周期性图像的补全算法。该算法在原有的基于模板的图像修补算法基础上，增加了模板的选择性，丰富了样本的选择范围，将待修补的图像方块进行旋转拉伸等得到的区域也作为样本考虑了进来。在图像块的填充过程中，为了降低单一图像块填充所可能带来的对噪声敏感等问题，增加填充过程的鲁棒性，本文利用了多个可能的图像块代替了原模型中的单一块，通过非局部平均思想实现了图像填充过程中对多个待选图像块的权重分配。将该基于模板的大尺寸图像补全算法应用到大块缺损的周期性图像之后，数据实验表明，与原基于样本的大尺寸缺损修补模型比较，该模型可以得到视觉上更为满意的图像修补结果。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-10
  1.1 选题背景及意义  7
  1.2 国内外研究动态  7-9
  1.3 论文结构和安排  9-10
第二章图像修补理论综述  10-17
  2.1 图像修补问题描述  10-11
  2.2 小尺度缺损修补模型  11-15
    2.2.1 BSCB 模型  11-12
    2.2.2 TV 模型  12-14
    2.2.3 CDD 模型  14-15
  2.3 大尺度修补问题  15-17
    2.3.1 纹理合成  15-17
第三章 SIFT 算法相关尺度空间理论  17-27
  3.1 SIFT 相关的尺度空间理论  17
    3.1.1 基本思想  17
  3.2 尺度空间描述分类  17-21
    3.2.1 Quad-tree（四叉树）模型  17-18
    3.2.2 Pyramids 金字塔模型  18-21
    3.2.3 尺度空间表示  21
  3.3 SIFT 算法  21-27
    3.3.1 SIFT 算法特点  22
    3.3.2 SIFT 算法思路及详细过程  22-27
第四章算法设计  27-38
  4.1 基于模板的大尺寸物体去除方法  27
  4.2 算法过程  27-28
    4.2.1 伪代码描述  28
  4.3 Nonlocal Means 思想  28-29
  4.4 改进的基于模板纹理合成方法  29-32
    4.4.1 算法思路  29-30
    4.4.2 算法过程  30-32
  4.5 实验分析  32-38
    4.5.1 实验设备  32
    4.5.2 实验结果分析  32-38
第五章总结与展望  38-40
参考文献  40-42
致谢  42-43
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果  43

基于样本的纹理图像大范围修补算法研究

内容摘要

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