一种运动模糊图像的模糊参数估计方法

J4 ›› 2014, Vol. 36 ›› Issue (10): 2002-2008.

一种运动模糊图像的模糊参数估计方法

廖宇，郭黎

（湖北民族学院信息工程学院，湖北恩施 445000）

收稿日期:2013-01-07 修回日期:2013-06-20 出版日期:2014-10-25 发布日期:2014-10-25
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61263030);湖北省教育厅科学研究项目(Q20111907);湖北省科技厅自然科学基金资助项目（2012FFC02601）

A novel blur parameter estimation method for blurred images

LIAO Yu，GUO Li

(School of Information Engineering,Hubei University for Nationalities,Enshi 445000,China)

Received:2013-01-07 Revised:2013-06-20 Online:2014-10-25 Published:2014-10-25

摘要/Abstract

摘要：

在摄取图像的过程中，物体间的高速运动及景物与成像设备的相对运动是引发图像退化的主要原因之一，称之为运动模糊。模糊长度和模糊方向是运动模糊中影响图像模糊程度的主要参数。提出了一种改进的误差参数分析方法，对模糊长度进行估计并比较了不同的复原方法对参数误差曲线法估计的效果，同时提出运用傅里叶分解和Hough变换从模糊图像的频谱特性上对运动模糊方向进行了估计。实验结果表明，所提出的方法对运动模糊图像的复原有良好的效果。

关键词: 运动模糊, 模糊长度, 模糊方向, 误差参数曲线, 频谱特性, Hough变换

Abstract:

The fast movements of objects and the relative movements between the objects and a camera during the process of image acquisition is one of the main reasons that cause the degradation of images, which is known as motion blur.The blur length and the blur direction are main factors affecting the blur.A novel error parameter estimation method is proposed to identify the blur length and the impact of different restoration methods on the results are compared.Fourier decomposition and Hough transform are adopted to estimate the motion blur direction from the spectrum properties of a blurred image.Experiments validate the good effectiveness of our method.

Key words: motion blur;blur length;blur direction;error parameter curve;spectrum properties;Hough transform

廖宇，郭黎. 一种运动模糊图像的模糊参数估计方法[J]. J4, 2014, 36(10): 2002-2008.

LIAO Yu，GUO Li. A novel blur parameter estimation method for blurred images[J]. J4, 2014, 36(10): 2002-2008.

参考文献［13］

［1］	Lokhande R,Arya K V,Gupta P.Identification of parameters and restoration of motion blurred images［C］∥Proc of the 2006 ACM Symposium on Applied Computing,2006:301305.
［2］	Liang Yu,Zhong Jinrong,Lin Jiayu.An motion length and orientation estimation of blur image based on frequency domain［J］. Microcomputer Processing, 2011(2):5963.(in Chinese)
［3］	Cai Huimin,Zhang Yanning,Wang Zhiyin,et al.An blur parameter estimation algorithm for uniform motion［J］. Computer Engineering and Applications, 2008,44(19):175177.(in Chinese)
［4］	Wei Lei. The restoration for motion blur image［J］. Silicon Valley, 2011(2):181183.(in Chinese)
［5］	Cannon M.Blind deconvolution of spatially invariant image blurs with phase ［J］. IEEE Transactions on Acoust Speech Signal Process, 1976,ASSP24(1):5863.
	Table 2Orientation estimation error comparison of different algorithms表2运动方向估计结果及其误差模糊
	图像峰值坐标中的最大
	化角度max(r_θ)求取的模糊
	图像的运动方向
	theta=\|90±max(r_θ)\|误差文献［8］方法
	估计的运动方向文献［8］方法
	估计的误差文献［13］方法
	估计的运动方向文献［13］方法
	估计的误差theta=6014858-263356.5-3.5theta=13543133-2130-5130.5-4.5theta=305733334424-3［6］Yitzhaky Y,Kopeika N S.Identification of the blur extent from motionblurred images［C］∥Proc of SPIE,Infrared Imaging Systems:Design, Analysis, Modeling,and Testing VI,1995:211.
［7］	He Weiguo, Li Shaofa. Motion length estimation for uniform motion［J］. Computer Application, 2005, 25(6):13161320.(in Chinese)
［8］	Deng Zefeng, Xiong Youlun. A motion orientation estimation algorithm based on frequency domain［J］. Photoelectrical Engineering, 2007,34(10):98101.(in Chinese)
［9］	Zhou Yu, Peng Zhaoyi. Wiener filtering for motion blur image［J］. Computer Engineering and Applications, 2009,45(19):181183.(in Chinese)
［10］	Li Yongning. Comparison of different image restoration algorithm［J］. Journal of Qinghai Normal University, 2010(3):3034.(in Chinese)
［11］	Yan He, Yan Weijun, Li Weiwei. Image restoration based on LucyRichardson algorithm［J］. Computer Engineering, 2010,36(15):204205.(in Chinese)
［12］	Gonzalez R C, Woods R E. Digital image processing［M］. 2nd Edition. Beijing:Electronic Industry Press, 2002.(in Chinese)
［13］	Chen Qianrong,Lu Qisheng,Cheng Lizhi.An motion blur orientation estimation based on orientation differential［J］. Journal of Image and Graphs,2005,5(10):590595.(in Chinese)
	附中文参考文献：
［2］	梁宇,种金荣,林嘉宇. 基于频域识别运动模糊的模糊方向和模糊度［J］. 微机处理,2011(2):5963.
［3］	蔡惠敏,张艳宁,王志印,等. 一种匀速直线运动模糊参数估计方法［J］. 计算机工程与应用, 2008,44(19):175177.
［4］	魏雷. 运动模糊图像的复原［J］. 硅谷,2011(2):181183.
［7］	贺卫国,黎绍发. 匀速直线运动模糊长度和精确估计［J］. 计算机应用,2005,25(6):13161320.
［8］	邓泽峰,熊有伦. 基于频域方法的模糊方向识别［J］. 光电工程, 2007,34(10):98101.
［9］	周玉,彭召意. 运动模糊图像的维纳滤波复原研究［J］. 计算机工程与应用, 2009,45(19):181183.
［10］	李永宁. 几种约束最小二乘方图像复原算法的比较研究［J］. 青海师范大学学报,2010（3）:3034.
［11］	闫河,闫卫军,李唯唯. 基于LucyRichardson算法的图像复原［J］. 计算机工程, 2010,36(15):204205.
［12］	Gonzalez R C, Woods R E. 数字图像处理［M］. 第二版.北京：电子工业出版社,2002.
［13］	陈前荣,陆启生,成礼智. 基于方向微分的运动模糊方向鉴别［J］. 中国图象图形学报,2005,5(10):590595.

[1]	孔锐1,2,揭英达1,程霖1. 基于扫描线处理的指针式仪表快速读数算法[J]. 计算机工程与科学, 2017, 39(07): 1309-1316.
[2]	方建军1，杜明芳1,2 ，庞睿1. 基于小波分析和概率Hough变换的书脊视觉识别[J]. J4, 2014, 36(01): 126-131.
[3]	张冀1,2，王俊宏1，尉迟明1，丁明跃1，侯文广1. 基于计算机视觉的汽车仪表指针检测方法[J]. J4, 2013, 35(3): 134-139.
[4]	管声启. 方向性纹理织物疵点检测方法研究[J]. J4, 2011, 33(3): 73-76.
[5]	陈苏1，林嘉宇2. 基于Hough变换的实验数据坏点剔除方法[J]. J4, 2010, 32(8): 67-70.
[6]	吴禹昊，陈天泽，粟毅. 基于方向ROEWA算子的高分辨率SAR图像道路提取[J]. J4, 2010, 32(8): 71-74.
[7]	李秀怡黄继风. 基于Radon变换的运动模糊方向精确估计[J]. J4, 2008, 30(9): 51-52.
[8]	秦筱楲[1] 丁明跃[2]. 基于图像分析的后视镜失真率自动检测方法[J]. J4, 2005, 27(7): 57-59.