数字图像破损区域自动检测理论与算法研究

摘要

目前，数字图像修复已成为数字图像处理领域的一个研究热点，在文物保护、旧电影和照片修复等方面有着广大应用前景。但大多修复工作需专业人员指定待修复区域，或不加区分的将所有像素点一同处理，不利于进行大批量的图像处理工作，难以推广到视频修复领域。解决这一问题的关键，在于图像破损区域的自动检测定位。
　　 基于此，本文主要针对：垂直划痕、任意形状划痕、脉冲噪声等常见图像破损，研究自动检测获取图像破损区域的方法，主要研究成果如下：
　　 首先，针对垂直划痕，提出了一种“基于多种边缘检测的视频划痕检测技术”。其特点是简单、快速。接着，提出了一种更加高效、完善、适应性强的“改进的基于空间特征的划痕检测”算法。
　　 其次，针对墨迹类任意划痕，提出了一种“基于亮度变化稳定性的墨迹划痕检测算法”。对黑色、蓝色、红色三种墨迹颜色的任意划痕有良好的整体检测效果。
　　 最后，针对脉冲噪声，提出了一种新的“基于脉冲噪声检测与信号压缩的滤波算法”。能将任意密度下的脉冲噪声快速、有效、低漏检率、低误检率的检测出来；能有效滤除噪声、较好的保持边缘。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 引言

1.2 数字图像破损检测及修复技术背景、意义

1.3 数字图像主要破损描述

1.3.1 垂直划痕

1.3.2 任意划痕

1.3.3 噪声

1.3.4 斑点

1.4 本文的主要研究内容和结构安排

1.4.1 主要研究内容

1.4.2 结构安排

2 垂直划痕检测处理

2.1 垂直划痕已有检测方法介绍

2.1.1 基于划痕模型的划痕检测

2.1.2 视频图像基于统计学方法的划痕检测

2.1.3 基于小波分解的垂直划痕检测算法

2.1.4 基于图像分割的二值化图像划痕检测

2.2 基于多种边缘检测的视频划痕检测技术

2.2.1 算法概述

2.2.2 实验结果与分析

2.3 改进的基于空间特征的划痕检测

2.3.1 算法概述

2.3.2 实验结果与分析

2.4 小结

3 任意划痕检测处理

3.1 任意划痕检测现状分析

3.2 基于亮度变化稳定性的墨迹任意划痕检测算法

3.2.1 算法概述

3.2.1 实验结果与分析

3.3 小结

4 脉冲噪声检测及滤波

4.1 脉冲噪声已有常用处理方法介绍

4.1.1 常规（传统）中值滤波

4.1.2 一些改进的中值滤波

4.2 基于脉冲噪声检测与信号压缩的滤波算法

4.2.1 算法概述

4.2.2 实验结果与分析

4.3 小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果