MATLAB图像复原技术[多方法对比，评价参数，GUI]

不念不忘少年蓝@ 2022-12-26 09:24 131阅读 0赞

## **1.课题介绍** ##

图像质量的好与坏受很多方面因素的影响，其中运动模糊以及失真是较为主要的因素，这些因素贯穿在图像获取、传输以及储存的全过程中。本次设计用到的是MATLAB软件然后进行仿真，对模糊图像建立退化模型，运用几种方法进行不同程度的复原，主要用了5种有关图像复原的方法，包括了维纳滤波算法、约束最小二乘滤波算法、Lucy-Richardson算法、循环边界算法和最优窗算法，部分方法运用工具箱函数实现了仿真模拟，后两种方法为本次仿真的创新之处，目前利用该两种方法处理较少，所以着重研究，仿真实现后，亦分析对比了5种算法的PSNR效果，后期利用图像增强进行主观改善，最大程度的改善了图像质量。

## **2、GUI界面设计** ##

*2.1 整体思路*

![v2-5f700950c12663f18c9700e18f787b47\_b.jpg][v2-5f700950c12663f18c9700e18f787b47_b.jpg]

2.1 算法流程

如图2-1所示，图像在形成、传输和记录的过程中，由于相对运动等各种等因素的影响，造成图像退化，在本系统中，我们将运动模糊设为可控系数，图片退化建立在原始图像之上，可以控制图像模糊程度，又在图像退化的基础上利用五种方法进行图像复原，而图像增强属于最后一步，图像增强可以在感官上增加图像清晰度。某些图像可以直接利用图像增强提高图像质量。

*2.2 界面设计*

系统的整体功能要完整的体现在GUI界面上，首先界面要有打开、关闭等基本功能，其次要有图片展示框，接着就是系统的核心部分，抖动模糊参数、5种不同的方法以及方法的PSNR效果分析、图像增强，最后对GUI界面里的组件进行属性和位置的调整，完善整个界面。

1．在命令行用guide命令创建一个GUI界面，如下图2-2所示。

![v2-d2605a62eeb0f3d8a6e36f4eec9f3ed8\_b.jpg][v2-d2605a62eeb0f3d8a6e36f4eec9f3ed8_b.jpg]

图2-2 GUI界面

2．创建GUI,拖动各种所需要的组件，如下图2-3所示。

![v2-7f5efacb87f9f3d366e9bf4abaec45c5\_b.jpg][v2-7f5efacb87f9f3d366e9bf4abaec45c5_b.jpg]

图2-3 组件界面

3．在界面双击组件，调出检查器，更改组建的属性，如图2-4所示。

![v2-b71ebf92c0b9c2b3518d6d8c1202efbf\_b.jpg][v2-b71ebf92c0b9c2b3518d6d8c1202efbf_b.jpg]

图2-4 属性界面

4.在.fig文件存放的是GUI界面，.m文件存放的是组建相关代码，并可以在代码中操作，为GUI添加功能。

5.点击控件回调函数进行编写代码。

![v2-523d445668876f4091fe77602d7d0f14\_b.jpg][v2-523d445668876f4091fe77602d7d0f14_b.jpg]

图2-5 界面设计

**三、目录推荐**

引言 1

第1章 绪论 2

1.1 研究背景 2

1.2 国内外现状 3

1.2.1 图像增强研究现状 3

1.2.2 图像复原研究现状 3

1.3 研究的目的和意义 3

1.4 数字图像处理的应用 4

第2章 整体设计 5

2.1 整体思路 5

2.2 界面设计 5

2.3 图像退化 7

2.4 图像复原 7

2.4.1 图像复原的概念 7

2.4.2 退化及复原模型 7

第3章 复原方法及仿真 10

3.1 主要方法 10

3.2 方法介绍 10

3.2.1 维纳滤波 10

3.2.2 约束最小二乘方滤波 10

3.2.3 Lucy-Richardson滤波 11

3.2.4 循环边界 11

3.2.5 最优窗 12

3.3 复原仿真 12

3.3.1 利用维纳滤波仿真 13

3.3.2 利用约束最小二乘方滤波仿真 14

3.3.3 利用Lucy-Richardson滤波仿真 14

3.3.4 利用循环边界仿真 15

3.3.5 利用最优窗仿真 16

第4章 图像增强 17

4.1 图像增强原理 17

4.2 分析效果 17

第5章 系统测试 19

5.1 PSNR分析 19

5.2 客观评价 20

结论 22

致谢语 23

参考文献 24

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