非理想條件下旋轉(zhuǎn)運動模糊圖像的模擬與恢復方法研究.pdf

1、當拍攝的目標和相機在曝光瞬間內(nèi)存在相對運動，便會造成拍攝圖像模糊，這種模糊稱為運動模糊。在實際過程中，相機與目標物體之間的運動相對復雜，工作在運動平臺上的相機對目標進行拍攝時常會伴隨著在運動平臺上的非同軸旋轉(zhuǎn)和擺動。本文主要針對非理想條件下的旋轉(zhuǎn)運動模糊圖像進行模擬和恢復算法研究，具體工作主要有以下幾方面： 1.本文利用解析幾何和計算機圖形學的方法，研究相機在假定的非理想條件（如相機在運動平臺上以一定角度相對目標作旋轉(zhuǎn)運動，同時

2、伴隨著在運動平臺上擺動的情況）下的數(shù)學過程，建立圖像退化模型。在此研究基礎(chǔ)上，以旋轉(zhuǎn)角速度、擺動角速度、曝光時間、視場角、成像尺寸等作為參數(shù)，生成在不同參數(shù)組合下的旋轉(zhuǎn)運動模糊模擬圖像。 2.本文針對未知參數(shù)的旋轉(zhuǎn)運動模糊提出了一種模糊參數(shù)的估計方法：將旋轉(zhuǎn)運動模糊圖像分割成m×n個小圖，每個小圖的模糊路徑可以近似為直線模糊路徑。本文運用直線運動模糊方向與模糊尺度的估算方法鑒別出每個小圖的模糊尺度和方向，最終形成旋轉(zhuǎn)運動模糊場（

3、m×n大?。┑墓烙嫛＝又疚氖褂米钚《朔〝M合出旋轉(zhuǎn)運動模糊中心和模糊角度。此外，針對旋轉(zhuǎn)運動模糊場的這種估計方法，本文從多個角度對模糊圖像進行了估計實驗，并對實驗結(jié)果進行了對比分析。實驗結(jié)果表明：當旋轉(zhuǎn)中心先驗知識在真實值的正負20個像素之間時，旋轉(zhuǎn)中心的最小二乘估計與真實值的誤差在正負10個像素之間；模糊角度的先驗知識的誤差在5°以內(nèi)時，模糊角度的最小二乘估計是一致的，與真實值的誤差小。 3.本文運用基于極坐標變換的旋轉(zhuǎn)運動