[发明专利]在任意曲面上的图像修复

权利要求书

1.一种用于图像修复的方法，所述方法包括：

由包含存储指令的存储器和与所述存储器通信的处理器的装置，获得

第一三维图像，其中：

所述第一三维图像是三维空间中一个曲面S上的一个图像；

所述第一三维图像的每个点包括在所述三维空间的一个图像点值和一个位置向量；

由所述装置定位所述第一三维图像的修复区域D；

由所述装置生成对应所述修复区域D的修复掩膜；

由所述装置根据所述修复区域D计算所述修复区域D内的点的图像点值；

由所述装置基于计算出的所述修复区域D内的点的图像点值，来建立所述三维空间中所述曲面S上的第二三维图像；

其中定位所述第一三维图像的修复区域D的步骤包括：

由所述装置确定所述第一三维图像是否是一个灰度图像；

当确定所述第一三维图像是灰度图像时：

由所述装置定位所述第一三维图像的修复区域D；

当确定所述第一三维图像不是灰度图像时：

由所述装置将所述第一三维图像分成多个颜色通道，其中所述多个颜色通道中的每个颜色通道包括一个等同的灰度图像；

对所述多个颜色通道中的每个颜色通道：

由所述装置定位所述多个颜色通道中的每个颜色通道的修复区域D。

2.根据权利要求1所述的方法，其中由所述装置根据所述计算出的所述修复区域D内的点的图像点值来建立所述三维空间中所述曲面S上的第二三维图像，包括：

当确定所述三维图像不是灰度图像时：

对所述多个颜色通道中的每个颜色通道：

由所述装置基于所述计算出的所述修复区域D内的点的图像点值建立所述多个颜色通道中的每个颜色通道的三维图像；

由所述装置将所述多个颜色通道中的每个颜色通道的所述三维图像合并以建立所述第二三维图像。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述装置输出所述第二三维图像到计算机数据库。

4.根据权利要求1所述的方法，其中由所述装置根据所述修复区域D计算所述修复区域D内的点的图像点值，包括：

由所述装置根据三维空间中所述曲面S计算所述修复区域D内的点的法向量场；

由所述装置将所述法向量场代入到偏微分方程(PDE)；

由所述装置根据一个预设数值方法来离散所述PDE以获得离散PDE；

由所述装置利用一个预设近似方法和预设数字求解器，来计算所述离散PDE的解以获得所述修复区域D内的点的图像点值。

5.根据权利要求4所述的方法，其中由所述装置根据三维空间中所述曲面S来计算所述修复区域D内的点的法向量场，包括：

由所述装置选择一个离散集合Ω，其包括所述三维空间中所述曲面S上的M个点，其中Ω＝{x_i：i＝1，...，M}；

对所述离散集合Ω中的每个点x_i：

由所述装置选择一个子集Ω_i，其包括所述离散集合Ω中的N个点，其中所述子集Ω_i包括在所述x_i周围的相邻点；

由所述装置计算所述子集Ω_i的协方差矩阵C，其中：

m是所述子集Ω_i的形心，且

Y是3乘N矩阵，包括和y_i＝x_i-m

所述协方差C＝YY^T；

由所述装置计算所述协方差矩阵C的最小特征值对应的所述协方差矩阵C的特征向量；

由所述装置输出计算出的特征向量作为所述x_i的法向量；

由所述装置基于所述离散集合Ω中的每个点x_i的所述法向量，生成所述修复区域D内的点的法向量场。