最近鄰搜索及圖像修復(fù)技術(shù)研究.pdf

1、最近鄰搜索及圖像修復(fù)技術(shù)最近鄰搜索及圖像修復(fù)技術(shù)研究研究ResearchonTechniquesofNearestNeighbSearchImageInpainting學(xué)科專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究生：尉寅瑋指導(dǎo)教師：劉世光副教授天津大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院二零一三年十一月摘要最近鄰搜索是許多圖像處理算法中的基礎(chǔ)，其處理效果很大程度上影響著其他圖像處理算法的結(jié)果。搜索效率和準(zhǔn)確率較低、無法很好的滿足某些圖像處理算法的應(yīng)用成為當(dāng)前最近鄰搜

2、索算法所面臨的主要問題。圖像修復(fù)是對(duì)圖像中的信息缺損區(qū)域進(jìn)行填充的過程其目的是恢復(fù)存在信息缺損的圖像并使觀察者難以察覺圖像曾經(jīng)缺損或已被修復(fù)。然而，現(xiàn)有的圖像修復(fù)方法查找并修復(fù)結(jié)構(gòu)信息過少，且未充分的利用整幅圖像的特點(diǎn)進(jìn)行修復(fù)，導(dǎo)致修復(fù)結(jié)果與人類視覺習(xí)慣仍有一定差距。針對(duì)以上問題，本文提出了一種結(jié)合VP樹（VantagePointtree）結(jié)構(gòu)和圖像局部一致性的近似最近鄰搜索算法，提高了準(zhǔn)確率和搜索效率。針對(duì)VP樹的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了新的

3、剪枝算法，使得搜索的效率和準(zhǔn)確率較過去的算法有了比較明顯的提高；此外，推廣上述算法并提出一種完全消除冗余計(jì)算的精確最近鄰搜索算法，將精確最近鄰搜索的效率提高了常數(shù)倍，并且使得計(jì)算速度獨(dú)立于所選塊的尺寸。其次，本文提出了一種基于域的圖像修復(fù)新方法。這種方法可以更加完整的進(jìn)行圖像結(jié)構(gòu)信息的修復(fù)。在紋理信息修復(fù)時(shí)，將相鄰的塊進(jìn)行合并，以域的形式進(jìn)行修復(fù)，從而充分利用圖像的局部一致性的特點(diǎn)。此外，通過設(shè)計(jì)新的待修復(fù)塊優(yōu)先級(jí)計(jì)算方法，改變已有方法