数字图像修复算法及其实现..doc

安徽大学 本科毕业论文（设计、创作） 题　　目：　　　数字图像修复算法及其实现　 　 学生姓名：　 学号： 院（系）： 计算机科学与技术 专业： 入学时间：　　　　　2007　　　年　　　 9　　　月 导师姓名：　 　　 职称/学位：　 导师所在单位：　安徽大学计算机科学与技术学院　　 完成时间：　　　 2011　 　年　　　 5　　　月  摘 要 数字图像修复算法是研究一幅受损图像，利用其周围的有用信息，按照一定的规则进行填充，使修复后的图像可以接近或达到人们所要求的视觉效果。首先，此算法所要解决的问题是一个病态问题，即此问题并没有唯一的正确解法，我们只能根据幸存的已知数据来预测受损区域的原来数据内容，其中修复算法的数学建模是相当重要的。本论文从目前的经典算法中选择其中的部分修复算法进行分析讨论和其它修复算法的简单介绍，着重分析基于偏微分方程PDE（Partial Differential Equation，PDE）的数字图像修复问题。例如这些经典的方法有：BSCB（Bertalmio,Sapiro,Caselles,Ballester四位图像专家的首字母的缩写）三阶PDE模拟平滑传输过程、TV（Total Variation）整体变分修复模型等。首先，论文一开始从图像的去噪方法入手，先介绍一种基于偏导数的图像滤波算法，让我们对图像的修复处理的基本方法有一个简单的认识；其次，着重介绍基于PDE的一些经典算法；再次，简单的介绍基于样本块的修复算法；最后，详细介绍算法的matlab实现方法。 关键词：图像修复；偏微分方程；样本块；TV；BSCB  Digital Image Inpainting Abstract Digital image inpainting algorithm is the algorithm of a damaged image.The algorithm uses the surrounding useful information to fill in accordance with certain rules, so that the image can be restored to the people close to or required visual effects.At the first, the algorithm to solve the problem is a pathological problem, that is to say,this problem has not the only correct solution, we can only use the survive information in the damaged area of known data to predict the contents of the original data, the mathematical modeling of inpainting algorithm Is very important. This paper, some classical algorithms from the current selected one part of the algorithm discussed. There are other algorithms will be a brief, and the paper will be focusing on analysis based on partial differential equations (PDE) of the digital image inpainting problem. For example, these classical methods are: BSCB (Bertalmio, Sapiro, Caselles, Ballester four image experts acronym) third-order PDE simulation of smoothing during transmission, TV (Total Variation) inpainting model of total variation. First, the paper started from the image denoising method, introduced partial derivative based image filtering algorithms, allowing readers to th