中国图象图形学报
中國圖象圖形學報
중국도상도형학보
JOURNAL OF IMAGE AND GRAPHICS
2015年
5期
708-714
,共7页
图像处理%深度恢复%深度估计%散焦深度法%散焦模糊%Gaussian梯度%柯西分布
圖像處理%深度恢複%深度估計%散焦深度法%散焦模糊%Gaussian梯度%柯西分佈
도상처리%심도회복%심도고계%산초심도법%산초모호%Gaussian제도%가서분포
image processing%depth recovery%depth estimation%depth from defocus%defocus blur%Gaussian gradient%Cauchy distribution
目的 当前,大多数单幅散焦图像的3维(3D)场景深度恢复方法,通常使用高斯分布描述点扩散函数(PSF)模型,依据图像边缘散焦模糊量与场景深度的对应关系获得稀疏深度图,采用不同的扩展方法得到整个场景图像的全深度图.鉴于现有方法的深度恢复结果还不够精准,对各种噪声干扰还不够健壮,提出一种基于柯西分布的点扩散函数模型计算物体图像边缘散焦模糊量的方法.方法 将输入的单幅散焦图像分别用两个柯西分布重新模糊,利用图像边缘两次重新模糊图像间梯度比值和两个柯西分布的尺度参数,可以计算出图像中边缘处的散焦模糊量.使用matting内插方法将边缘模糊量扩展到整个图像,即可恢复场景的全深度图.结果 将原始Lenna图像旋转并加入高斯噪声以模拟图像噪声和边缘位置误差,用原图与噪声图比较了柯西分布图像梯度比值与高斯分布图像梯度比值的平均误差.使用多种真实场景图像数据,将本文方法与现有的多种单幅散焦图像深度恢复方法进行了比较.柯西分布图像梯度比值的平均误差要小于高斯分布图像梯度比值的平均误差.本文方法能够从非标定单幅散焦图像中较好地恢复场景深度,对图像噪声、不准确边缘位置和邻近边缘具有更好的抗干扰能力.结论 本文方法可以生成优于现有基于高斯模型等方法的场景深度图.同时,也证明了使用非高斯模型建模PSF的可行性和有效性.
目的 噹前,大多數單幅散焦圖像的3維(3D)場景深度恢複方法,通常使用高斯分佈描述點擴散函數(PSF)模型,依據圖像邊緣散焦模糊量與場景深度的對應關繫穫得稀疏深度圖,採用不同的擴展方法得到整箇場景圖像的全深度圖.鑒于現有方法的深度恢複結果還不夠精準,對各種譟聲榦擾還不夠健壯,提齣一種基于柯西分佈的點擴散函數模型計算物體圖像邊緣散焦模糊量的方法.方法 將輸入的單幅散焦圖像分彆用兩箇柯西分佈重新模糊,利用圖像邊緣兩次重新模糊圖像間梯度比值和兩箇柯西分佈的呎度參數,可以計算齣圖像中邊緣處的散焦模糊量.使用matting內插方法將邊緣模糊量擴展到整箇圖像,即可恢複場景的全深度圖.結果 將原始Lenna圖像鏇轉併加入高斯譟聲以模擬圖像譟聲和邊緣位置誤差,用原圖與譟聲圖比較瞭柯西分佈圖像梯度比值與高斯分佈圖像梯度比值的平均誤差.使用多種真實場景圖像數據,將本文方法與現有的多種單幅散焦圖像深度恢複方法進行瞭比較.柯西分佈圖像梯度比值的平均誤差要小于高斯分佈圖像梯度比值的平均誤差.本文方法能夠從非標定單幅散焦圖像中較好地恢複場景深度,對圖像譟聲、不準確邊緣位置和鄰近邊緣具有更好的抗榦擾能力.結論 本文方法可以生成優于現有基于高斯模型等方法的場景深度圖.同時,也證明瞭使用非高斯模型建模PSF的可行性和有效性.
목적 당전,대다수단폭산초도상적3유(3D)장경심도회복방법,통상사용고사분포묘술점확산함수(PSF)모형,의거도상변연산초모호량여장경심도적대응관계획득희소심도도,채용불동적확전방법득도정개장경도상적전심도도.감우현유방법적심도회복결과환불구정준,대각충조성간우환불구건장,제출일충기우가서분포적점확산함수모형계산물체도상변연산초모호량적방법.방법 장수입적단폭산초도상분별용량개가서분포중신모호,이용도상변연량차중신모호도상간제도비치화량개가서분포적척도삼수,가이계산출도상중변연처적산초모호량.사용matting내삽방법장변연모호량확전도정개도상,즉가회복장경적전심도도.결과 장원시Lenna도상선전병가입고사조성이모의도상조성화변연위치오차,용원도여조성도비교료가서분포도상제도비치여고사분포도상제도비치적평균오차.사용다충진실장경도상수거,장본문방법여현유적다충단폭산초도상심도회복방법진행료비교.가서분포도상제도비치적평균오차요소우고사분포도상제도비치적평균오차.본문방법능구종비표정단폭산초도상중교호지회복장경심도,대도상조성、불준학변연위치화린근변연구유경호적항간우능력.결론 본문방법가이생성우우현유기우고사모형등방법적장경심도도.동시,야증명료사용비고사모형건모PSF적가행성화유효성.
