数学形态学在Criminisi图像修复算法中的应用-论文.pdf

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1、第37卷第7期红外技术Vbl

2、37No．72015年7月InfraredTechnologyJuly2015数学形态学在Criminisi图像修复算法中的应用李尊，吴谨，刘劲(武汉科技大学信息科学与工程学院，湖北武汉430081)摘要：Criminisi图像修复算法的修复步骤由待修复区域的标记、优先权的计算、最佳匹配块搜索与填充和更新置信度4部分组成。其中待修复区域的标记是进行Criminisi图像修复算法的基础，因此合理的标记待修复区域是提高Criminisi图像修复算法修复效果的有效路径弓l入数学形态学对待修复图像进行处理，即利用腐蚀与

3、膨胀组合，对待修复区域边缘进行处理，进而进行Criminisi图像修复算法操作。实验结果表明经数学形态学处理后的标记可以降低错误信息的累积，大大提升了图像修复的质量，具有较高的实用价值。关键词：数学形态学；Criminisi算法；图像预处理中图分类号：TP391．41文献标识码：A文章编号：lOO1—8891(2015)07．0574-05TheApplicationofMathematicalMorphologyintheCriminisiAlgorithmofImageInpaintingLIZun，Ⅵr【JJin，LIUJin(Col

4、legeofinformationScienceandTechnology,WuHanUniversityofScienceandTechology,Wuhan438001，China)Abstract：Criminisialgorithmconsistsoffourstepswhicharemarkedarea．Thepriority,thebestsamplepatchandupdatingthedegreeofconfidence，markedareaisthebasisofCriminisialgorithm，SOitisaefec

5、tivewaytoimprovetheefectofCriminisialgorithm．Inordertoobtainthereasonablemarkedarea，thispaperusedmathematicalmorphologyinedge，whichiscorrosionandinflation，andthenusedCriminisialgorithmofimageinpainting．TheexperimentshowsthatthemarkedbymathematicalmorphologyCanreducetheaccu

6、mulationoferrormessagesandimprovesthequalityoftheimagerestorationgreatlywhichhashighpracticalvalue．Keywords：mathematicalmorphology，Criminisialgorithm，imagepre-processing轻图像修复效果人为痕迹的问题；文献[6]引入曲率到0引言优先权，并将算式改成各项加权和，使得匹配模块更图像修复】是指对受到损害导致信息不完整的图加准确且增强了图像结构的连续性；文献[7]根据修复像进行重建或者

7、去除图像中多余的目标。其实质是用区域边缘的复杂性，动态的选择搜索区域，降低了时待修复图像中存在的信息来恢复缺失的信息，使图像间成本，且一定程度上改善了修复质量。修复整体效果满足人的视觉需求。针对Criminisi图像修复算法第一步即修复区域针对大区域信息缺失的图像，通常采用基于图像标记进行研究，优先权计算和最佳匹配块搜索与填充分解的修复技术[2J和基于块的纹理合成技术L3]，其中是在修复区域标记基础上进行的，因此第一步做好，Criminisi图像修复算法【4】是基于块的纹理合成技术的是后续工作的基础。代表。Criminisi图像修复算法是由

8、Criminisi等人于本文将数学形态学【8】应用到待修复区域预先标记2004年提出的，其过程是修复区域标记、优先权计算、处理中，并在不同的改进的Criminisi图像修复算法中最佳匹配块搜索与填充、更新置信度。进行实验。对比实验效果，可以得出通过数学形态学近10年来，Criminisi图像修复算法的改进主要对待修复区域边缘增强，图像的效果有较大的提升。是针对优先权和最佳匹配块搜索。文献[5]将优先权改1Criminisi图像修复算法进为加权形式，并引入增加平均值补偿和惩罚项，减收稿日期：2015—03—21；修订日期：2015．05—20

9、。作者简介：李尊(1988-)，女，河南省新乡，硕士研究生，从事图像修复研究工作。E·mail：895310276@qq．tom。574第37卷第7期VoI．37No．72015