基于高斯曲率和加权图总变分正则化的遥感图像盲去模糊算法

蔡志丹; 方明; 李喆; 许佳路

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230140

吉林大学学报(工学版) ›› 2023, Vol. 53 ›› Issue (09) : 2649 -2658. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230140

计算机科学与技术

基于高斯曲率和加权图总变分正则化的遥感图像盲去模糊算法

蔡志丹 ¹^,² ,
方明 ¹ ,
李喆 ² ,
许佳路 ²

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Blind remote sensing image deblurring algorithm based on Gaussian curvature and reweighted graph total variation

Zhi-dan CAI ¹^,² ,
Ming FANG ¹ ,
Zhe LI ² ,
Jia-lu XU ²

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摘要

针对遥感图像在采集过程中出现的运动模糊现象，本文从图像曲面的几何性质和图像像素的代数性质出发，设计了一种基于高斯曲率和加权图总变分正则化的遥感图像盲去模糊算法。首先，将加权图总变分先验与高斯曲率先验相结合以获得骨架图像，骨架图像保留图像的梯度以及锐利边缘信息，并去除中间潜在图像中的有害结构；然后，利用骨架图像估计模糊核，进而利用非盲去模糊算法获得清晰图像；最后，在8张不同场景下的模糊遥感图像上进行仿真验证。结果表明，相比于其他先进的图像盲去模糊算法，本文提出的去模糊算法复原效果的峰值信噪比平均值分别高于对比算法2.76、1.84、3.11、2.79、3.35、2.76 dB，结构相似性平均值分别高于对比算法0.0792、0.0604、0.0873、0.0801、0.0997、0.0906。本文算法复原的遥感图像具有清晰的边缘轮廓和局部细节，提升了遥感图像的清晰度。