一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法技术

本发明专利技术公开了一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，包括以下步骤：通过编码曝光的方式获取图像；搜索出模糊图像中高频信息含量最多的图像块；将高频图像块和对应的模糊核输入训练网络，训练出模糊核估计模型；根据估计出的模糊核对模糊图像进行非盲去模糊复原。上述技术方案利用编码曝光技术获取的图像的特性解决高频信息含量少，难以恢复的问题，利用深度学习的方法估计模糊核，解决传统方法模糊核难以估计的问题，用遗传算法搜索出图像高频信息含量最多的图像块，大大降低预测模糊核时所使用的图像尺寸，提高网络训练速度，最后使用估计出的模糊核实现非盲去模糊复原。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法。
技术介绍
在便携式照相设备普及的今天，图片是人们获取信息的主要载体之一，正发挥着不可代替的重要作用。但照片的获取往往受诸多因素的影响而失真，比如光学元件的偏差，曝光时间内物体运动、传输、存储等环节出现异常。其中运动导致的图像模糊是最常见也是恢复最大的，在相机镜头的曝光时间内，当被拍摄物体和相机镜头发生旋转或者有相对位移时，相机所成的相片就会产生模糊，如何恢复隐藏在图片里的细节信息成了去模糊任务的研究重点。图像模糊过程中由于图像模糊核未知，导致图像去模糊是一个病态问题，难以解决。在图像去模糊研究的早期研究人员采用传统的方法进行图像去模糊处理，根据图像和模糊核大量的先验信息在去模糊模型中加入图像和模糊核的正则项约束，来将病态问题转化为可解决问题，进而进行图像去模糊处理。传统方法去模糊根据模糊图像所保留的信息(特别是高频信息)来恢复清晰图像，因此依赖于模糊图像中所保留高频信息的多少。r>有资料显示，随着本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)通过编码曝光的方式获取图像；/n(2)搜索出模糊图像中高频信息含量最多的图像块；/n(3)将高频图像块和对应的模糊核输入训练网络，训练出模糊核估计模型；/n(4)根据估计出的模糊核对模糊图像进行非盲去模糊复原。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过编码曝光的方式获取图像；
(2)搜索出模糊图像中高频信息含量最多的图像块；
(3)将高频图像块和对应的模糊核输入训练网络，训练出模糊核估计模型；
(4)根据估计出的模糊核对模糊图像进行非盲去模糊复原。


2.根据权利要求1所述的一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，其特征在于，所述步骤1通过单片机控制相机快门开关实现编码曝光从而获得图像。


3.根据权利要求1所述的一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，其特征在于，所述步骤2使用遗传算法搜索模糊图像中高频信息含量最多的图像块，具体包括：
(2.1)设置图像块尺寸，图像块的尺寸选取为模糊核的3倍；
(2.2)遗传算法进行最大高频信息搜索。


4.根据权利要求3所述的一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，其特征在于，所述最大高频信息搜索具体算法包括：
(2.21)个体编码方式：采用二进制编码，图像尺寸为M×M，对图像块中心点进行二进制编码；
(2.22)初始化种群，种群个体数为num，初始种群由num个随机排列的编码个体组成；
(2.23)建立目标函数，对于种群中的每一个个体，将其编码转换成完整的图像块，并求图像块的高频信息之和：



N(p)表示以像素点p为中心的图像块；Infor(p)表示该图像块的高频信息含量；表示像素点y的梯度；
(2.24)选择目标函数作为适应度函数Infor(p)，选择父代用轮盘赌的方法，对于每个个体在(2.23)中转换成图像块信息，计算图像块的高频信息，高频信息含量越大，该图像块被选择的概率越大。
(2.25)对选择的个体进行交叉变异，即对父代两个个体编码进行处理得到新个体；
(2.26)编码方式采用3位二进制表示像素点坐标每一位的数字0～8，先搜索图像块中心坐标不含“9”的较优高频信息图像块，再和与之最近的中心坐标含9的相比较，来确定最后结果。


5.根据权利要求1所述的一种基于高频图像块估计模糊核的运动模糊复原方法，其特征在于，所述步骤3先构建网络训练的数据集，再将数据集输入网络进行训练，具体包括：
(3.1)构建训练集，通过编码曝光方式获取若干清晰图像、...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔光茫，张纪桐，陈颖，赵巨峰，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33