Стр. 4 - Е.Е. Переславцева, М.В. Филиппов - ДВУХФАЗНАЯ ОЦЕНКА ЯДРА ДЛЯ УСТОЙЧИВОГО К ОШИБКАМ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ, СМАЗАННОГО ПРИ ДВИЖЕНИИ

предсказали появление хорошо выраженных краев, поместив сначала
шаг нахождения краев, а затем распространив локальные экстрему-
мы интенсивности к краям. Такой метод использован для обработки
сложных функций импульсного отклика в многомерной схеме. Для
предсказания резких краев Чо и Ли применяли билатеральные филь-
тры совместно с шоковой фильтрацией: здесь предложено простое
гауссовское априорное распределение, которое позволяет строить бы-
стрые вычислительные схемы. Такой подход значительно сокращает
время вычислений, однако, эти априорные распределения не могут
передать разреженный характер структур функции импульсного от-
клика и изображения, которые иногда становятся причинами шума и
плотности оценок.
Без ограничений, накладываемых разреженными априорными рас-
пределениями, итеративная оценка ядра легко попадает в локальный
минимум, что может привести к появлению визуальных артефактов в
восстановленном изображении. Однако минимизировать невыпуклую
энергетическую функцию с редким априорным распределением ядра,
как правило, вычислительно сложно.
Общее описание метода.
Несмотря на эффективность и точность
результатов исследований, существует проблема восстановления изо-
бражения, получаемого при движении, которая раньше не была изу-
чена: влияние структуры изображения на оценку ядра. На основе ис-
следований сделан вывод о том, что резкие края не всегда помогают
улучшить ядро, а при некоторых обстоятельствах, наоборот, суще-
ственно снижают точность оценки. По результатам анализа проблемы
предложен алгоритм автоматического выбора градиента, позволяю-
щий исключить побочные структуры.
В разработанном методе предлагается:
использовать новый двухфазный алгоритм оценки ядра для отде-
ления вычислительно дорогой невыпуклой оптимизации от быстрой
инициализации ядра, что приводит к повышению эффективности и
надежности процесса оценки ядра;
ввести новую пространственную априорную вероятность, позволя-
ющую сохранить резкие края при быстром восстановлении скрытого
изображения;
на стадии уточнения ядра использовать алгоритм итеративного
определения поддержки — мощную численную схему, при которой
удается соблюсти ограничения разреженности и правильно восстано-
вить элементы с большими значениями. На этом этапе достигается
эффект, аналогичный применению мягкого порогового фильтра;
для восстановления скрытого изображения применить целевую
функцию ТV-
l
1
,
которая устойчива к шуму. Также разрабатывается
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
139