基于能量信息耦合梯度调节机制的图像修复算法设计与应用

• 作者: 杜媛 西安职业技术学院大数据应用学院
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: 图像修复 能量信息 梯度模值 梯度调节机制 平方差求和函数 相似惩罚因子
• 年，卷（期）: 2024,（10）
• 所属期刊栏目: 设计与应用
• 页码范围: 141-146,175
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2023.10.023

摘要

为了克服当前图像修复算法主要依靠图像的置信度信息来获取优先修复块，忽略了图像的能量信息，导致修复结果中存在不连续及伪吉布斯现象等缺陷，设计了基于能量信息与梯度调节机制的图像修复算法；首先，通过区域能量函数来求取图像的能量信息，以计算待修复块的优先权信息，得到优先修复块；然后，基于图像梯度模值，建立梯度调节机制，以调节样本块的大小，获取与图像纹理相适应的样本块尺寸；引入平方差求和(SSD)函数，以确定最优匹配块；最后，通过像素点间的差异性，构造相似惩罚因子，以更新置信度项，完成图像的修复；实验结果显示，在所提算法中将变化阈值取值为0.5时，较当前图像修复方案而言，所提算法具备更好的修复性能，所得到的修复图像拥有更好的纹理连贯性与更高的结构相似(SSIM)值；当对像素丢失比例达到50%的图像进行修复时，较对照组算法而言，所提算法修复图像的SSIM值分别提高了6.5%和17.5%。