几何变换复原

「几何变换复原」(Geometric Transformation Restoration)是一种图像复原技术,通过逆转图像在采集或传输过程中因几何变换引起的失真或畸变,恢复图像的原始形状和结构。

几何变换由两个基本操作组成

  • 空间变换,即对图像坐标位置进行较正
  • 灰度插值,即对象素灰度级进行估算

空间变换

若原图为 ,几何失真后退化为 ,空间坐标关系表示:

如果几何失真前后,某些点的前后位置是精确已知的,则可以用双线性方程对几何变形过程建模,即

4 对连接点,8 个方程,可以求解 8 个系数。估计原图中 处的值,根据方程求解对应的

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灰度插值

双线性方程建立几何失真前后像素坐标的映射关系,但计算结果 往往不是整数,必须用整数位置的像素值来推断这些非整数位置的像素值。这一过程称为「灰度差值」

最近邻域差值

最简单的差值——最近邻域法,即取最近的整数位置的像素值。

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双线性插值

方向的线性插值,插入蓝色点 ,做完 方向的插值后再做 方向的插值,由 计算 点。也可以先 方向,再 方向。

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公式为