写在前面
图像复原技术的主要目的是:以预先确定的目标来改善图像;
图像增强是一个主观过程,其目的是改善图片的质量,对感兴趣的部分加以增强,对不感兴趣的部分予以抑制;
图像复原是一个客观的过程,针对质量降低或失真的图像,试图恢复其原始的内容或质量。复原技术是面向退化模型的,并且采用相反的过程进行处理,以便恢复出原图像。在进行图像复原之前要先建立起其退化模型,根据该模型进行图像复原。
图像复原试图利用某种先验知识来复原被退化的图像;
图像退化/复原过程的模型
假设H是一个线性时不变的过程,则我们可以得到
,
式子中的“*”表示卷积。
其频率域的表示为:
仅存在加性噪声的情况下,可以选择空间滤波方法。
关于噪声
噪声主要来源于图像的获取/传输过程。
假设噪声独立于空间坐标,并且与图像本身无关;
噪声量化指标:
- 空间特性:灰度PDF(概率密度函数)
- 频率特性:频谱
一些重要的概率密度函数:
高斯噪声
瑞利噪声
爱尔兰(伽马)噪声
指数噪声
均匀噪声
椒盐噪声
周期噪声
本节唯一一种空间相关噪声;
空间噪声可通过频率域滤波来显著的减少
接下来这幅图像被不同频率的(空间)正弦噪声严重干扰
噪声参数的估计
1、典型的周期噪声参数是通过检测图像的傅里叶谱来估计的。
- 周期噪声趋向于产生频率尖峰,这些尖峰甚至通过视觉分析也经常可以检测到
- 另一种方法是尽可能直接从图像种推断噪声分量的周期性,但这仅仅在非常简单的情况下次才是可能的
2、当噪声尖峰格外显著 或 可以使用关于干扰的频率分量一般位置的某些知识时,自动分析是可能的