基于多視角幾何的圖像修復算法研究.pdf

1、圖像和視頻的修復指的是恢復圖像或視頻中破損區(qū)域的顏色信息或者去除其中的多余物體，使得修復后的圖像、視頻和諧、自然的一項技術。在處理圖像上細小或分布稀疏的破損問題上，有一些成熟的方法已經提了出來，并且取得了一定的研究成果。本文所研究的是那些場景信息豐富且受損區(qū)域較大的圖像修復問題，僅僅利用一些圖像局部信息來處理這一問題往往不能達到預期的效果，本文利用多視角幾何理論，借助不同視點但包含修復區(qū)域丟失信息的參考圖片來補償目標圖像，這就是基于多視

2、角幾何的圖像的修復技術。
　　 本文研究了平面場景以及三維場景的修復。對于平面場景的修復，可以利用圖像間的單應性(Homography)關系將參考圖像上的信息經過視角轉換填補入目標區(qū)域，實現(xiàn)對目標圖像的修復。實驗證明該算法適合于修復受損信息面積較大的圖像。
　　 對于三維(非平面)場景的修復，本文提出了基于對極線的圖像修復新算法，本文算法利用對極約束關系，首先取得目標區(qū)域的邊緣，然后計算邊緣上各點的優(yōu)先度，沿優(yōu)先度最大的

3、點所對應的參考圖像上的對極線搜索最佳匹配像素，最后將最佳匹配像素拷貝到目標點。通過實驗證明了本文算法不僅對有大面積信息受損的圖像進行修復時有很好的效果，并且有較低的時間復雜度。
　　 最后本文研究了增強現(xiàn)實中的標定物移除算法，提出了基于單應性關系的標定物移除算法。本文方法可以不需要人工操作，自動判斷目標區(qū)域并移除視頻中的標定物，并對場景中的光線變化有一定適應性，減弱了修復邊界處生硬的修復痕跡，提高了增強后視頻給人們的真實感。實驗