数字图像处理复习笔记（三）--图像复原

Question

如题所述

Answer 1

图像复原与图像增强的目的都在于改善图像的视觉效果，但它们的方法和评价标准有所不同。图像增强技术主要利用人的视觉系统特性，目的是取得较好的视觉效果，不需要考虑图像退化的真实物理过程，增强后的图像也不一定要逼近原始图像。而图像复原技术需要针对图像的退化原因进行补偿，因此需要对图像的退化过程有一定的先验知识，利用图像退化的逆过程去恢复原始图像，使复原后的图像尽可能接近原图像。

图像增强的主要方法包括空间域法和频率域法，空间域法主要是对图像的灰度进行处理，而频率域法主要是滤波。图像复原则主要采用线性复原方法。

图像退化的形式有模糊、失真、有噪声等。退化过程可看作对原图像f(x,y)作线性运算，如果系统H是一个线性、位置不变性的过程，那么在空间域中给出的退化图像可由下式给出：

数字图像的噪声主要来源于图像的获取和传输过程。存在的一些重要的噪声类型包括高斯噪声、瑞利噪声、伽马噪声、指数分布噪声、均匀分布噪声、脉冲噪声等。

空间滤波复原是在噪声存在下的唯一选择。均值滤波器是最简单的均值滤波器，包括算术均值滤波器、几何均值滤波器、谐波均值滤波器和逆谐波均值滤波器。统计排序滤波器包括中值滤波器、最大值和最小值滤波器、中点滤波器和修正后的阿尔法均值滤波器。自适应滤波器的行为变化基于由m × n矩形窗口S xy定义的区域内图像的统计特性，它要优于迄今为止讨论过的所有滤波器的性能。

频率域削减周期噪声包括带阻滤波器、带通滤波器和陷波滤波器。图像复原采用最小均方误差滤波（维纳滤波）。