計算機影象修復技術探討論文
隨著社會各項技術的不斷髮展,計算機視覺和數字影象處理已經滲透到人們生活和工作的方方面面。而數字影象修復是計算機視覺和影象處理領域的一個重要研究內容,它在2000年舉辦的一次學術會議上首先被提出,現在已經成為眾多研究人員研究的熱點話題。以下是小編為大家精心準備的：計算機影象修復技術探討相關論文。內容僅供參考，歡迎閱讀!
計算機影象修復技術探討全文如下：
摘 要：隨著科學技術的不斷髮展，當今的時代已經是一個網路的時代，而這一時代最為基本的工具就是計算機，計算機的使用已經遍及了人們的學習和生活當中，成為人們日常生活中所不可或缺的用品。計算機也成為影象儲存的主要工具，給影象的儲存帶來了極大的方便，但是，儲存在計算機中的影象可能會因為各種各樣的因素而遭受損壞，所以，影象的修復技術就顯得尤為重要了。本文首先對計算機修復這一較為抽象的概念進行了簡單的描述，在此基礎上，分析介紹了目前較為廣泛使用的計算機影象修復技術。
關鍵詞：計算機影象;修復技術;問題描述;技術介紹
計算機儲存的資訊在各種因素的作用下可能會被破壞，一旦資訊缺失，將會造成影象的無法解讀，影象的修復技術的研究可以將原本被破壞的影象恢復到其最初的面貌，能夠將空白的資訊給找回，從而恢復影象的完整面貌。這一技術在電影的特技和文物的保護上能夠起到舉足輕重的作用，因此，這是當今的一個研究熱點，影象的產生也就意味著影象修補技術的必要性，而該技術將會不斷髮展。
1 計算機影象修復的描述
對於計算機的影象修復技術，如果從數學的角度進行分析，那麼可以較為簡單地用區域的概念來闡述，在某一個區域內，某部分的資訊是殘缺的，而其它的資訊則是已知的，要根據現有的已知資訊將殘缺部分的資訊找回，從而使其恢復到原先的狀態或者是接近原先的影象。但是，如果想要將影象修復到和殘缺之前一模一樣，就需要足夠並且準確的資訊量，然而，實際中所殘缺的各種影象，有些的殘缺程度往往非常嚴重，所以，很難保證所被修復的影象和原先的影象時沒有任何差別的，按照目前的修復技術，所能夠保證的只是最大程度地將其修復到和原影象接近。因此，在這種現狀下，研究者提出了各種假設，針對影象修復這一問題，還需要不斷地研究和探索，不斷地提高影象修補技術的功能，從而在影象缺失嚴重的情況下，也能夠較為準確地恢復影象的缺失和損壞部分。
2 計算機影象修復技術介紹
2.1 O live ira技術
在該技術的使用下，計算機在處理損壞的影象時，並不能夠非常準確地恢復原本的影象，因為殘缺的影象所缺失的部分可能程度較大，而且它可能和任意空間出現斷絕，因此在取樣技術的作用下，它是將斷裂缺失的部分自動修復，缺乏一定的精準性，只能夠最大程度地和原影象接近。為了使得被修復的影象的精確度得到提高，應該將要處理的影象儘可能地縮小其區域範圍，影象的區域範圍越小，那麼修復的結構就越為科學合理而且更加精確。
在影象的區域縮小之後，通過採用接近的模型，在以往經驗的總結的基礎上，對殘缺的影象進行定位，從而找出缺失的資訊。這種影象修復技術的使用前提是，人們的視覺是存在一定的誤差的，不能夠通過肉眼觀察出極為細小的差別，正是這一前提的存在，所以允許被修復的影象的模糊區域存在。該演算法下的被修復的影象雖然比較粗糙，不能保證較高的精確度，但是它有一個很大的優點，就是簡單迅速，在時間上比較緊迫，並且需要修復的影象不需要太高的精確度時，這種演算法是較為有利的。
2.2 基於徑向基函式的影象修復技術
這種影象修復技術建立在三維曲面的重建問題上，在曲面重建中，徑向的基函式具有足夠的優勢，而這一優勢可以應用在影象修復中，並且取得了較好的效果。在徑向基函式的原理下，該演算法在計算過程中，對各分散的點進行取樣，在採集到一定的點數之後，構建出連續函式，只要對構建出的函式進行再次的取樣工作，就可以將破損的區域找出並恢復。
計算機的影象修復就是基於這一原理上進行的，這種演算法處理的影象，具備一定的科學合理性，並不是胡亂將缺失的資訊補全，而是通過對所要修復的影象，根據已有的資訊進行樣點的採集，以這些樣點為基礎，構建連續函式，從而補全影象。該計算方法的優點在於，它能夠突出該資訊的典型特點，從而構建出較為合理和準確的影象，它不僅僅計算速度快捷靈敏，而且對於缺失區域較大的影象的修復也能取得較好的效果，和第一種方法計算方法相比，明顯具備更大的優勢，對於殘缺的影象，具備穩定的修復功能。
2.3 基於紋理合成的影象修補技術
基於約束和紋理合成的影象修補技術，這種演算法極大地限制了錯誤率，提高了修復速度和精確性，並且分割的效果比較好，而且處理的破損區域更大。該技術的應用有其針對的範圍，在影象給定的條件下，通過演算法是使用，對其設立對應的約束條件。在這一基礎上，需要影象的樣本紋理才能夠完成，所採集的樣本資訊比較繁多，所以要對其進行篩選，在篩選完之後，將選出的資訊綜合處理，在影象的合理分割的演算法上，對原先的影象進行處理，這一處理過程中，必須保持影象的平滑性，否則，就會無法完好地恢復影象。
在該種修補技術下，經過一系列的處理過程，所得到的影象時較為令人滿意的，除了影象的準確度和精確度得到了保證外，其影象的修補速度也是非常迅速的，在較為緊急的情況下，也能夠將影象修補到所要求的程度。這種算的前提是要選定一個取樣的區域，而這一區域的選擇是科學合理的，選擇好區域之後，自然能夠縮小影象修補的範圍，將錯誤率在一定程度上控制到最低。在紋理的取樣之後，則是對影象的分割處理，在這種技術下，能夠最大程度地保持影象原先的平滑性，不會給人過於突兀的視覺感官效果，使得人們在視覺上能夠更好地接受，並且還極大提高了影象的連續平滑性，影象的匹配性也能夠達到修補的要求。
2.4 其它影象修復技術
除了上述兩種修復技術以處，還有一些其它影象修復方法被提出並使用，例如，整體變分方法在擴散過程中考慮了輪廓的幾何資訊，可以處理較大的區域但邊界處往往很模糊。非線性擴散影象修補演算法能夠達到非常好的修補效果，而且該演算法的收斂速度是其它演算法所不能夠媲美的，因此，其應用也是較為泛的。近年來，由霍星等人提出的基於連分式的影象修復方法，在用於數字影象的修復方面也是十分有效的，該演算法因為數學公式的引用的特殊性，使其對數字方面的影象修復有著重要的作用，並且也取得了較為不錯的結果。
偏微分方程的方法可以針對使用者需指定需要修復的區域進行修復，該演算法用保證邊緣處的邊界連續，但是，該方法有一個明顯的缺點，及時其計算的穩定性不強，這樣就無法很好地保證影象的修復質量。影象修補技術人員在偏微分方程的方法下，需要指等待被修復的影象區域，並將影象分為典型的3個獨立的通道，繼而，演算法將每個通道需要修補的區域邊界的等值線沿著中間部分擴散。
3 結束語
影象的意味著影象修補技術的出現，影象修補技術的起步較晚，但是發展極為迅速，隨著科技的發達，計算機在影象修補中得到了廣泛的應用。影象修補技術的應用給一些電影視訊的製作等工作帶來了極大地方便，在該技術下，有殘缺的影象能夠自動找回所丟失或者損壞的資訊，從而保證影象的完整性，有利於對相關影象的研究工作，由此可見，其重要性以及實用性是不言而喻的。目前該技術雖然取得了較大的突破，但是依然存在一些不足之處，因此還需要不斷地研究和創新，爭取更大的進步。
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