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基于图像块相似性和补全生成的人脸复原算法 预览
1
作者 苏婷婷 王娜 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第13期171-176,共6页
图像获取过程中,由于成像距离、成像设备分辨率等因素的限制,成像系统难以无失真地获取原始场景中的信息,产生变形、模糊、降采样和噪声等问题,针对上述情况下降质图像的复原问题,提出了适用于低分辨率,低先验知识情况下的人脸复原方法... 图像获取过程中,由于成像距离、成像设备分辨率等因素的限制,成像系统难以无失真地获取原始场景中的信息,产生变形、模糊、降采样和噪声等问题,针对上述情况下降质图像的复原问题,提出了适用于低分辨率,低先验知识情况下的人脸复原方法,通过基于图像相似性的期望块log相似性EPLL (expected patch log likelihood)框架来构建人脸复原效果的失真函数,利用生成对抗网络的图像补全式生成过程来复原图像。所提算法在加噪率50%以及更高情况下可以保持较好的人脸图像轮廓与视觉特点,在复原加噪20%的降质图像时,相比传统的基于图像块相似性的算法,本文算法复原结果的统计特征峰值信噪比PSNR (peak signal-noise ratio)与结构相似度SSIM (structural similarity)值具有明显优势。 展开更多
关键词 图像复原 图像块相似性 生成对抗网络 人脸复原 图像补全
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人脸图像补全的方法用途及研究 预览
2
作者 申小虎 王聪 《图像与信号处理》 2019年第2期65-71,共7页
目前,监控视频在侦查破案中起到了关键性作用,同时随着深度学习为代表的人工智能的迅速发展,利用人脸进行身份识别已成为主流破案手段。然而,由于犯罪嫌疑人故意遮挡或视频分辨率等原因,造成人脸关键部位信息丢失,使人脸识别系统不能够... 目前,监控视频在侦查破案中起到了关键性作用,同时随着深度学习为代表的人工智能的迅速发展,利用人脸进行身份识别已成为主流破案手段。然而,由于犯罪嫌疑人故意遮挡或视频分辨率等原因,造成人脸关键部位信息丢失,使人脸识别系统不能够完成人脸匹配。因此,本文拟针对上述问题,对遮挡的、模糊的人脸图像的处理方法开展相关研究。通过对图像的平滑去噪,去除图像的尖锐噪声,消除噪声的干扰;瞳孔检测精确定位眼睛位置,将特征向量归一化,以此来解决人脸尺度变化和人脸旋转问题;最后移除人脸图像的障碍物,利用领域信息填充缺损的人脸区域达到补全的效果。 展开更多
关键词 人脸图像 图像补全 自适应修复
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生成式对抗网络在图像补全中的应用 预览
3
作者 时澄 潘斌 +3 位作者 郭小明 李芹芹 张露月 钟凡 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2019年第8期1402-1410,共9页
图像补全是数字图像处理领域的重要研究方向,具有广阔的应用前景。提出了一种基于生成式对抗网络(GAN)的图像补全方法。生成式对抗网络模型由生成器模型和判别器模型两部分构成,通过采用卷积神经网络(CNN)实现。首先,通过生成器模型对... 图像补全是数字图像处理领域的重要研究方向,具有广阔的应用前景。提出了一种基于生成式对抗网络(GAN)的图像补全方法。生成式对抗网络模型由生成器模型和判别器模型两部分构成,通过采用卷积神经网络(CNN)实现。首先,通过生成器模型对图像的缺失区域进行补全;然后,利用判别器模型对图像的补全效果进行判别。采用马尔科夫随机场(MRF)与均方误差(MSE)相结合的损失函数训练生成器模型,加强对图像纹理细节的处理能力。实验结果证明,基于生成式对抗网络的图像补全方法,相较于其他现有的方法,具有更好的补全效果。 展开更多
关键词 图像补全 生成式对抗网络 卷积神经网络 马尔科夫随机场 均方误差
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基于对抗训练和卷积神经网络的面部图像修复 预览 被引量:2
4
作者 刘昱 刘厚泉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第2期110-115,136共7页
为了有效地修复大面积破损的面部图像,使用了解码器-编码器结构的卷积神经网络作为生成模型,并在其部分层之间增加skip-connection,以增强生成模型的结构信息预测能力,同时引入对抗训练策略优化生成模型。该模型首先训练一个判别模型识... 为了有效地修复大面积破损的面部图像,使用了解码器-编码器结构的卷积神经网络作为生成模型,并在其部分层之间增加skip-connection,以增强生成模型的结构信息预测能力,同时引入对抗训练策略优化生成模型。该模型首先训练一个判别模型识别真实图像,再利用其判别待修复图像输入生成模型后所得到的输出是否为真实,以此为生成模型提供优化梯度。结合了卷积神经网络的结构信息预测能力和GANs对抗策略的优化能力,提高了图像补全的效果。在CelebA人脸数据集上进行的实验结果表明,该方法在补全大面积破损的图像任务上性能明显优于其他方法. 展开更多
关键词 深度学习 生成对抗网络(GANs) 卷积神经网络(CNN) 图像补全 跳跃连接
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不规则块的图像补全算法
5
作者 王心怡 翟东海 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1293-1304,共12页
目的目前在图像补全领域研究的重点和难点是补全具有复杂结构信息和丰富纹理信息的大破损区域的图像。传统的基于样本块的图像补全算法主要采用规则的模板块和匹配块来进行补全,补全过程中不能充分利用图像的结构或纹理的不规则信息,从... 目的目前在图像补全领域研究的重点和难点是补全具有复杂结构信息和丰富纹理信息的大破损区域的图像。传统的基于样本块的图像补全算法主要采用规则的模板块和匹配块来进行补全,补全过程中不能充分利用图像的结构或纹理的不规则信息,从而影响算法修复的精度和效率。针对这一问题,本研究提出一种基于不规则块的图像补全算法。方法在该算法中,首先利用结构稀疏度来区分图像的结构信息和纹理信息并基于结构稀疏度和置信度计算破损区域边界点的优先级,然后选择优先级最高的点构造规则模板块。对处于复杂结构区域的模板块,如果其邻域含有已知的结构信息,则膨胀该规则模板并利用其周围的结构信息来辅助构造不规则模板块。接下来,在图像完好区域内搜索与该模板块对应的匹配块,如果该匹配块的邻域包含有效的结构信息,则膨胀该匹配块并补充其周围的结构信息来完善该不规则匹配块。最后,利用该不规则匹配块补全破损区域。对于补全过程中块间接缝造成的视觉不连通问题,本研究利用图像的纹理信息来进行修饰。结果将本文算法与4种修复效果较好的算法(3种基于规则块的算法和1种基于局部敏感哈希的修复算法)进行对比,通过8组经典图像进行实例验证,采用客观评价指标峰值信噪比PSNR和主观视觉连通性进行评价,结果表明本文提出的算法峰值信噪比相较4种对比算法均有0 4 dB的提高,且在补全的精细度和视觉连通性方面有更佳的效果。结论本文算法在补全含有较复杂结构和丰富纹理的破损自然图像、壁画图像和目标物体移除上有较好的修复效果,普适性较强。 展开更多
关键词 图像补全 结构稀疏度 不规则块 接缝修饰 局部一致性 自适应
基于多方向滤波的强边缘深度图像补全方法 被引量:1
6
作者 吕浩 陈世峰 《集成技术》 2016年第6期36-44,共9页
传统的深度相机能够获取像素级配准的深度和彩色图像,但所获取的深度图像存在明显的像素缺失。针对这一问题,文章提出了一种快速深度图像补全算法,能够有效地填充像素缺失区域并保持锐利的深度图像边缘特征。首先,设计出一种边缘蒙版,... 传统的深度相机能够获取像素级配准的深度和彩色图像,但所获取的深度图像存在明显的像素缺失。针对这一问题,文章提出了一种快速深度图像补全算法,能够有效地填充像素缺失区域并保持锐利的深度图像边缘特征。首先,设计出一种边缘蒙版,通过边缘蒙版对联合双边滤波器进行改进。其次,与传统滤波器算法不同,由于滤波器本身存在的方向特性,文章采用不同方向模拟了真实场景的遮挡情况。通过设定4个滤波方向,用改进后的联合双边滤波器对孔洞深度图进行修补填充,然后再通过马尔科夫随机场模型,将4个不同方向滤波器获得的深度填充图融合成一幅图像。最后,通过不同场景的深度图像进行实验。结果表明,所提出的深度图像补全算法显著优于传统方法。 展开更多
关键词 图像补全 深度图像增强 边缘保持 马尔科夫随机场
结合稀疏编码模型的多帧图像超分辨率重建 预览
7
作者 卢健 孙怡 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期264-269,273共7页
传统序列超分辨率方法对低分辨率视频序列的要求较高,一旦序列中没有包含足够的信息,会造成重建高分辨率图像质量的下降。为此,提出一种结合稀疏编码模型的序列超分辨率算法。利用概率运动场从低分辨率序列中重建一幅高分辨率图像,根据... 传统序列超分辨率方法对低分辨率视频序列的要求较高,一旦序列中没有包含足够的信息,会造成重建高分辨率图像质量的下降。为此,提出一种结合稀疏编码模型的序列超分辨率算法。利用概率运动场从低分辨率序列中重建一幅高分辨率图像,根据自适应阈值确定重建有效和无效区域,使用稀疏编码模型对无效区域进行补全重建。实验结果表明,该算法可以采用序列自身的信息和稀疏字典中的信息来重建高分辨率图像,在序列信息有破缺时,与仅利用序列自身信息或仅利用单幅图像的算法相比,具有更好的鲁棒性和广泛的适用性。 展开更多
关键词 超分辨率 稀疏编码 图像补全 非局部正则化 线性反问题
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联合4方向特征的全局优化图像补全 预览 被引量:2
8
作者 李志丹 和红杰 +1 位作者 陈帆 尹忠科 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1171-1178,共8页
为更好地保持修复后图像的结构连贯性及与邻域信息的连续一致性,提出了联合4方向特征的全局优化图像补全算法。该方法利用Curvelet变换提取图像的水平,垂直,正对角及反对角4个方向的特征。在构造数据项和平滑项能量时,利用4方向特征与... 为更好地保持修复后图像的结构连贯性及与邻域信息的连续一致性,提出了联合4方向特征的全局优化图像补全算法。该方法利用Curvelet变换提取图像的水平,垂直,正对角及反对角4个方向的特征。在构造数据项和平滑项能量时,利用4方向特征与颜色信息共同衡量样本块间的相似性,以此构造符合人眼视觉要求的全局能量约束方程;同时自适应确定计算数据项和平滑项能量的样本块尺寸。最后利用图割算法求取全局能量的极小值,获得修复图像。实验显示:与现有算法相比,提出算法可以获得更优的修复结果,其峰值信噪比(PSNR)平均值比现有算法至少高出2dB,验证了提出算法的有效性;结果也表明:提出的算法可以更好地保持图像结构的连贯性及修复区域内的连续一致性,能满足人眼视觉需求。 展开更多
关键词 图像补全 目标移除 全局优化 4方向特征
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基于区域填充的图像修复算法研究 预览 被引量:4
9
作者 邓悟 吴笛 +2 位作者 滕奇志 宁宁 何小海 《计算机与数字工程》 2014年第3期495-498,525共5页
图像修复算法是一类基于人工智能研究领域的一个很有发展潜力和实用价值的研究方向.论文通过待修复区域中提取的信息,按照等照度线检索(isophote-driven)进行正交迭代运算,并在填充顺序中加入了判断策略,从而实现了对损坏图像的修复.... 图像修复算法是一类基于人工智能研究领域的一个很有发展潜力和实用价值的研究方向.论文通过待修复区域中提取的信息,按照等照度线检索(isophote-driven)进行正交迭代运算,并在填充顺序中加入了判断策略,从而实现了对损坏图像的修复.通过对算法的分析和对比,验证了该算法的改进是有效的. 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 等照度线 洋葱皮策略
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基于局部平均灰度熵的快速图像修复算法 预览 被引量:1
10
作者 张晴 林家骏 刘云翔 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第10期206-208,223共4页
使用块拼贴的基于样本的图像修复算法运行时间主要取决于最佳样本块匹配步骤的执行效率。目前算法普遍采用全局搜索获取样本块,逐一与待修复块进行相似性比对,修复质量和修复效率依赖于采样区域的范围大小。为提高计算效率,提出一种... 使用块拼贴的基于样本的图像修复算法运行时间主要取决于最佳样本块匹配步骤的执行效率。目前算法普遍采用全局搜索获取样本块,逐一与待修复块进行相似性比对,修复质量和修复效率依赖于采样区域的范围大小。为提高计算效率,提出一种基于局部平均灰度熵的图像修复算法,在每次迭代中根据待修复块邻域窗的平均灰度熵自适应确定采样区域范围。实验结果证明,所提算法相较经典Criminisi修复算法提高了修复质量,且大大提高了修复效率。 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 纹理合成 局部平均灰度熵
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改进相似性度量准则的图像修复算法 预览 被引量:2
11
作者 张晴 林家骏 刘云翔 《上海应用技术学院学报:自然科学版》 2014年第3期228-232,共5页
巴氏距离可以衡量离散概率分布的相似性.在Komodakis的基于置信传播的图像修复算法基础上,提出在搜索最佳匹配块时,以欧式距离为主、巴氏距离为辅的方法度量待修复块与样本块之间的相似性,以提高正确匹配率.结果表明,该方法对缺失纹理... 巴氏距离可以衡量离散概率分布的相似性.在Komodakis的基于置信传播的图像修复算法基础上,提出在搜索最佳匹配块时,以欧式距离为主、巴氏距离为辅的方法度量待修复块与样本块之间的相似性,以提高正确匹配率.结果表明,该方法对缺失纹理的修复具有很好的效果,明显提高了修复质量. 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 相似性度量 欧式距离 巴氏距离
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以TV模型为例的西藏壁画数字图像修复技术研究 预览 被引量:3
12
作者 姜军 卓嘎 +2 位作者 王朝霞 涅涛远 冯建尚 《电子设计工程》 2013年第3期136-139,共4页
通过介绍图像修复技术中的一个主要修复模型。即基于偏微分方程的图像修复技术,具体分析了数字图像的的破损类型及对应方法,在偏微分方程的基础上,深入了解此模型中具有代表性的TV图像修复模型。分析TV模型在噪声影响下对修复方程的... 通过介绍图像修复技术中的一个主要修复模型。即基于偏微分方程的图像修复技术,具体分析了数字图像的的破损类型及对应方法,在偏微分方程的基础上,深入了解此模型中具有代表性的TV图像修复模型。分析TV模型在噪声影响下对修复方程的约束,实现对噪声图像的处理方法。分析和对比此类模型对不同破损图像的修复效果,得出了最佳修复方案。 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 偏微分方程 图像增强
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基于模式相似性的图像修复算法 预览 被引量:2
13
作者 谢琼 张红英 彭博 《现代电子技术》 2013年第2期94-96,共3页
图像修复是一种去除图像中多余可视物体并用合理的纹理填充未知区域的技术。针对Criminisi等人提出的基于样本的图像修复算法在寻找匹配块时存在的一些不足,提出一种基于模式相似性的修复算法。该算法使用样本纹理的亮度变化和空域特性... 图像修复是一种去除图像中多余可视物体并用合理的纹理填充未知区域的技术。针对Criminisi等人提出的基于样本的图像修复算法在寻找匹配块时存在的一些不足,提出一种基于模式相似性的修复算法。该算法使用样本纹理的亮度变化和空域特性作为寻找匹配模块的约束条件。实验结果表明该方法在修复强结构纹理图像时有很好的效果。 展开更多
关键词 图像修复算法 图像补全 模式相似性 匹配模块
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纹理分布分析的快速图像修复算法 被引量:10
14
作者 张晴 林家骏 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期 123-129,共7页
目前基于样本块的图像修复算法均是运用平方差和(SSD)准则遍历固定的样本集以选取最优匹配块,算法普遍具有运算效率低的缺点。针对现有算法进行改进,提出一种基于图像纹理分布分析的快速图像修复算法,该算法根据局部纹理变化动态... 目前基于样本块的图像修复算法均是运用平方差和(SSD)准则遍历固定的样本集以选取最优匹配块,算法普遍具有运算效率低的缺点。针对现有算法进行改进,提出一种基于图像纹理分布分析的快速图像修复算法,该算法根据局部纹理变化动态确定样本集大小,解决样本集过大时引起的计算时间浪费以及样本集过小时样本多样性不足的问题。实验结果证明,该算法保证修复结果连续且符合人眼视觉要求,大大提高了图像修复的效率,具有实际意义。 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 纹理合成 无接缝效应
基于色差分析的图像修复改进算法 预览 被引量:2
15
作者 张晴 林家骏 高深 《华东理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期 367-371,共5页
逐块修复的图像修复算法对修复边缘敏感,目前普遍采用的基于等照度线的修复优先权确定方法并不能很好地区分图像的结构和纹理成分,使得修复效果依赖于图像掩码的初始边缘且对于纹理和结构高度混杂的区域不能有很好的修复效果。提出了一... 逐块修复的图像修复算法对修复边缘敏感,目前普遍采用的基于等照度线的修复优先权确定方法并不能很好地区分图像的结构和纹理成分,使得修复效果依赖于图像掩码的初始边缘且对于纹理和结构高度混杂的区域不能有很好的修复效果。提出了一种基于色差分析的图像修复改进算法,根据待修复像素块与邻域像素块的像素值变化确定修复优先权。实验结果表明:该方法大大降低了对掩码的依赖性,且在平坦区域、纹理和结构混合区域均具有较好的修复效果,修复效果自然、平滑且符合人眼视觉要求。 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 纹理合成 色差分析
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基于空间相关性的图像补全 被引量:1
16
作者 王向阳 姜昱明 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2009年第6期186-188,共3页
对Criminisi图像补全算法进行了改进,提出了快速算法.根据空间相关性,将原来寻找最佳匹配块的全局搜索改为局域搜索,减少了搜索时间.实验表明,算法效率高,修复结果令人满意.
关键词 图像补全 空间相关性 图像修复
纹理合成在图像修复中的应用研究 预览 被引量:9
17
作者 李景辉 张晓峰 马燕 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期 206-208,共3页
图像修复是数字图像处理领域中的主要研究方向,该文介绍纹理合成技术中的Criminisi算法,并针对其在利用边界点优先权调整修补次序过程中存在的问题,提出一种改进算法,该算法不仅可以有效改善图像的修复效果,还可以在数字图像上实... 图像修复是数字图像处理领域中的主要研究方向,该文介绍纹理合成技术中的Criminisi算法,并针对其在利用边界点优先权调整修补次序过程中存在的问题,提出一种改进算法,该算法不仅可以有效改善图像的修复效果,还可以在数字图像上实现用背景替换较大的前景物。实验结果证明了其有效性。 展开更多
关键词 图像修复 图像补全 纹理合成
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数字图像修复技术综述 预览 被引量:134
18
作者 张红英 彭启琮 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期 1-10,共10页
图像修复是图像复原研究中的一个重要内容,它的目的是根据图像现有的信息来自动恢复丢失的信息,其可以用于旧照片中丢失信息的恢复、视频文字去除以及视频错误隐藏等.为了使人们对该技术有个概略了解,在对目前有关数字图像修复技术的文... 图像修复是图像复原研究中的一个重要内容,它的目的是根据图像现有的信息来自动恢复丢失的信息,其可以用于旧照片中丢失信息的恢复、视频文字去除以及视频错误隐藏等.为了使人们对该技术有个概略了解,在对目前有关数字图像修复技术的文献进行理解和综合的基础上,首先通过对数字图像修复问题的描述,揭示了数字图像修复的数学背景;接着分别介绍了以下两类图像修复技术:一类是基于几何图像模型的图像修补(inpainting)技术,该技术特别适用于修补图像中的小尺度缺损;另一类是基于纹理合成的图像补全(completion)技术,该技术对于填充图像中大的丢失块有较好的效果;然后给出了这两类方法的应用实例;最后基于对数字图像修复问题的理解,提出了对数字图像修复技术的一些展望. 展开更多
关键词 图像复原 图像修补 图像补全 变分方法 偏微分方程 全变分 纹理合成
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纹理合成技术在旧照片修补中的应用 预览 被引量:8
19
作者 朱为 李国辉 涂丹 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第28期 220-222,共3页
图像修复是图像复原研究的一个重要内容,它的目的是根据图像现有的信息自动恢复丢失的信息。在对目前图像修复技术两大类方法分析的基础上,提出了利用改进的纹理合成技术进行旧照片修补的方法,通过实验证明与变分方法图像修补比较有更... 图像修复是图像复原研究的一个重要内容,它的目的是根据图像现有的信息自动恢复丢失的信息。在对目前图像修复技术两大类方法分析的基础上,提出了利用改进的纹理合成技术进行旧照片修补的方法,通过实验证明与变分方法图像修补比较有更好的效果,具有很强的实用性。 展开更多
关键词 图像复原 图像补全 变分方法 纹理合成
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