[发明专利]一种基于块匹配的图像修复方法

摘要

本发明提供了一种基于块匹配的图像修复方法，包括步骤A、确定图像中待修复的目标区域；B、确定目标区域的边界网格像素块；C、确定侯选块；D、确定当前所有边界网格像素块的优先权；E、在所有像素点均在已知区域内的像素块中搜索优先权最高的边界网格像素块所对应的最佳匹配块；F、将最佳匹配块的像素复制到优先权最高的边界网格像素块，同时将这部分像素的置信度设置为优先权最高的边界网格像素块内已知点的置信度；G、采用线性规划方法缝合因前述像素复制而形成的填充快与相邻区域之间形成的重叠区域；之后，返回上述步骤B，重复执行所述步骤B及其之后的步骤，直至整个目标区域被修复完毕。从而解决现有图像修复技术主要存在的问题。

主权项

一种基于块匹配的图像修复方法，其特征在于，包括以下步骤：A、确定图像中待修复的目标区域；B、确定所述目标区域的边界网格像素块，包括：扫描所述目标区域，确定所述目标区域的最小外接矩形；以第一尺寸为单位网格化所述目标区域，并记录下所有边界网格像素块；C、确定侯选块，包括：从所述目标区域向外延伸一定像素，获得作为侯选块搜索区域的扩张区域；接着以所述扩张区域中的每个像素点为中心以第二尺寸为单位遍历整个所述扩张区域，统计出所有像素点均在所述扩张区域内的像素块，并将该像素块标记为侯选块；D、确定当前所有边界网格像素块的优先权，包括：在一定范围内根据所述目标区域内像素块的稀疏性，使用等式(1)计算所有边界网格像素块的优先权，并确定其中优先权最高的边界网格像素块；P(p)＝α[(1‑ω)C(p)+ω]+βD(p)    (1)；C(p)=Σq∈Ψp∩(I-Ω)C(q)|Ψp|;]]>D(p)＝d(Ψp,Ψq)＝dSSD(Ψp,Ψq)×dH(Ψp,Ψq)；其中，P(p)为优先权，C(p)为置信度，D(p)为数据项，α+β＝1，ω∈(0,1)，Ψp为所述边界网格像素块，Ψq为所有像素点均在已知区域内的像素块，dSSD(Ψp,Ψq)是像素块间对应像素值的平方差之和，dH(Ψp,Ψq)是hellinger距离，α、ω、β是影响因子，控制置信度和数据项两部分对优先权的影响；E、在所有像素点均在所述已知区域内的像素块中搜索优先权最高的边界网格像素块所对应的最佳匹配块，包括：计算所述已知区域内的{Ψq|q∈[0,n]}中的所有像素块与待修复块对应像素点的差值的平方和(SSD)，其中最小的差值平方和，即min(dSSD(Ψp,Ψq)|{Ψq|q∈[0,n]})对应的像素块就是最佳匹配块；F、将所述最佳匹配块的像素复制填充到所述优先权最高的边界网格像素块，同时将这部分像素的置信度设置为所述优先权最高的边界网格像素块内已知点的置信度；G、采用线性规划的方法缝合因前述像素复制填充而形成的填充快与相邻区域之间形成的重叠区域；之后，返回上述步骤B，重复执行所述步骤B及其之后的步骤，直至整个所述目标区域被修复完毕。