旋转运动模煳图像校正算法研究

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1、厦门大学硕士学位论文旋转运动模糊图像校正算法研究姓名：王文颖申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：洪景新20090601摘要在成像过程中，相机与物体之间的相对旋转运动会导致得到的图像中某些有用信息被掩盖。旋转运动模糊因其模糊的空间变化的特性，近年来成为数字图像处理领域的主要研究课题之一。该类型的运动模糊是红外制导系统中普遍存在的问题，会影响目标的识别和跟踪，因此，对旋转运动模糊图像的复原有着非常重要的理论和实际应用价值。由于实际获得的旋转运动模糊图像的模糊参数不可控制，因此本文在进行算法研究时，首先根据模糊图像的退化模型生成了一系列仿真旋转运动模糊图形，以此作为前期研究素材，

2、在证实了算法的正确性后，再进行实际验证。在对模糊图像进行复原之前，本研究先从水平运动模糊尺度的确定方法展开，提出了一种利用自相关来鉴别旋转模糊角度的方法，并利用仿真图像进行了算法正确性的验证。旋转模糊角度的鉴别是确定图像退化点扩展函数的关键，在此基础上，本文讨论了维纳滤波、有约束最小二乘方滤波和LR滤波的性能，并最终选择了维纳滤波作为理论基础，提出了一种旋转运动模糊图像的复原算法，利用bresenham画圆算法的思想将空间变化模糊转变为空间不变模糊，利用维纳滤波实现一维的去卷积，再变换回原空间，达到图像复原的目的。该算法应用于仿真图像，论证了算法的可行性，然后针对实际图像旋转圆心不可知

3、的特性，分别选取不同的像素点作为旋转中心，对实际得到的模糊图像进行处理，可以从中提取字迹图案等有用信息，达到了本论文的预期目的。关键词：旋转模糊角度；旋转运动模糊；自相关；维纳滤波AbstractInimagingprocess，therelativerotationmotionwillleadtosomeusefulmessagebecovered．TheCharacteristicofrotationmotionblurisspace-variant．Thereforetherestorationofrotationmotionblurredimagebecomesoneofmai

4、nprobleminimageprocessingresearch．ThiskindofmotionblurwillimpactobjectidentificationandtrackinginInfraredGuidanceSystem．Therestorationofrotationmotionblurredimagehasimportantvalueoftheoryandengineeringapplication．Aseriesofsimulationrotationmotionblurredimagesareformedaccordingtorotationmotionblu

5、rreddegradationmodel．ThesesimulationblurredimagesareresearchobjectsinPreliminaryStage．Whenthecorrectnessofalgorithmisverified，thepracticalobtainedblurredimagesareprocessedtoconfirm．Beforetherestorationofblurredimages，therotationangleisidentifiedatfirst．Threewidelyusedmethodsfortheidentificationo

6、frectilinearmotionblurredextent,Fouriertransform，error-parametercurve，andautocorrelation,aleintroducedinrotationmotionblurredimageanalysis．Then，theautocorrelationisprovedtobeaneffectivemethodbyprocessingthesimulationimages．Theperformancesofthreefilteringmethodsareanalyzed，WienerFiltering，constra

7、inedleast-squaresFiltering，andLucy-RichardsonFiltering．Andthen，arestorationmethodofrotationmotionblurredimagesbasedonwienerfilteringisproposed．Inthismethod，thespace—variantblursaretransformedtospace-invariantblursbyusingtheB