基于正则化方法的图像盲去模糊-计算机应用研究.PDFVIP

第３１卷第２期 计 算 机 应 用 研 究 Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．２ 　 　 ２０１４年２月　 ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓ Ｆｅｂ．２０１４ 基于正则化方法的图像盲去模糊 唐　梦，彭国华，郑红婵 （西北工业大学理学院，西安７１０１２９） 摘　要：针对标准化稀疏先验的正则化方法估计复杂模糊核时的不准确性，引入图像的预处理，提出了一种图 像盲去模糊的新方法。该方法将图像盲去模糊分为三个步骤：利用双边滤波器和冲击滤波器对图像进行预处 理，使得图像的噪声降低、边缘突出，有利于模糊核的估计；对预处理后的图像，利用基于标准化稀疏先验的正则 化方法估计模糊核；根据估计出的模糊核利用ＴＶ正则化方法对图像进行非盲去卷积。采用快速迭代收缩阈值 算法和快速总变分图像复原算法分别求解模糊核估计模型和图像非盲去卷积模型。实验结果表明，针对单幅模 糊图像，该方法可以估计出准确的模糊核，对噪声具有鲁棒性，并且提高了图像复原速度，具有较好的图像恢复 效果。 关键词：图像去模糊；正则化方法；标准化稀疏先验；模糊核估计；双边滤波器；冲击滤波器；ＴＶ正则化 中图分类号：ＴＰ３９１．４１　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１３６９５（２０１４）０２０５９６０４ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３６９５．２０１４．０２．０６７ Ｂｌｉｎｄｉｍａｇｅｄｅｂｌｕｒｒｉｎｇｂａｓｅｄｏｎｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ ＴＡＮＧＭｅｎｇ，ＰＥＮＧＧｕｏｈｕａ，ＺＨＥＮＧＨｏｎｇｃｈａｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１０１２９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｉｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆｅｓｔｉｍａｔｉｎｇｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｂｌｕｒｋｅｒｎｅｌ，ｗｈｉｃｈｗａｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆ ｔｈｅｉｍａｇｅｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｓｐａｒｓｅｐｒｉｏｒ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｉｍａｇｅｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｄａｎｏｖｅｌｍｅｔｈｏｄｏｆｂｌｉｎｄｉｍａｇｅ ｄｅｂｌｕｒｒｉｎｇ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｄｉｖｉｄｅｄｂｌｉｎｄｉｍａｇｅｄｅｂｌｕｒｒｉｎｇｉｎｔｏｔｈｒｅｅｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｉｔａｄｏｐｔｅｄｔｈｅｂｉｌａｔｅｒａｌｆｉｌｔｅｒａｎｄｉｍｐａｃｔ ｆｉｌｔｅｒｔｏｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｔｈｅｉｍａｇｅ．Ｉｔｃｏｕｌｄｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｍａｇｅｅｄｇｅａｎｄｒｅｄｕｃｅｎｏｉｓｅ，ｗｈｉｃｈｗｏｕｌｄｂｅｇｏｏｄｆｏｒｅｓｔｉｍａｔｉｎｇｂｌｕｒｋｅｒ ｎｅｌ．Ｔｈｅｎ，ｅｓｔｉｍａｔｅｄｂｌｕｒｋｅｒｎｅｌｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｉｍａｇｅｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｓｐａｒｓｅｐｒｉｏｒ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｉｔａｄｏｐｔｅｄ ＴＶｒｅｇｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｎｎｏｎｂｌｉｎｄｄｅｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ．Ｆａｓｔｉｔｅｒａｔｉｖｅｓｈｒｉｎｋａｇｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｌｖｅｄｔｈｅ ｍｏｄｅｌｏｆｉｍａｇｅｂｌｕｒｋｅｒｎｅｌｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙｆａｓｔｔｏｔａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｉｍａｇｅｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｌｖｅｄｎｏｎｂｌｉｎｄｄｅｃｏｎｖｏ ｌｕｔｉｏｎｍｏｄｅ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｉｓｆａｓｔａｎｄｖｅ