曲面幾何噪聲去除的非局部變分模型研究.pdf

1、三維重建得到的曲面往往因?yàn)樵紨?shù)據(jù)存在噪聲而存在幾何噪聲，不利于后續(xù)的研究和利用，使得曲面幾何噪聲去除成為計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容。
　　 本文首先介紹了圖像去噪的經(jīng)典模型ROF模型，ROF模型是能夠在去噪的同時(shí)保持邊緣的最簡(jiǎn)單的變分模型之一。但是它也存在一些不足，例如會(huì)使圖像出現(xiàn)階梯化現(xiàn)象，且對(duì)于紋理的保持效果不好。
　　 非局部方法是圖像恢復(fù)領(lǐng)域新興起的一種方法。它利用圖像中存在的周期性內(nèi)容和冗余信息來(lái)進(jìn)行

2、圖像去噪，效果較好。它的另一特點(diǎn)是能夠較好地保持圖像的紋理信息。這樣非局部方法與ROF模型進(jìn)行結(jié)合便能夠?qū)烧叩膬?yōu)勢(shì)都發(fā)揮出來(lái)，既能較好地去除噪聲又能保持紋理等特征信息。
　　 基于分割的三維曲面重建方法是較為容易實(shí)現(xiàn)的方法，本文將二維圖像分割模型拓展到三維空間，通過(guò)該方法得到了曲面，為后續(xù)的新模型的應(yīng)用提供了處理對(duì)象。
　　 曲面采用連續(xù)的符號(hào)距離函數(shù)的零水平集進(jìn)行表達(dá)時(shí)，通過(guò)Heaviside函數(shù)給出了其二值形式的等

3、價(jià)表達(dá)，從而可將圖像噪聲去除的變分模型推廣到曲面幾何噪聲去除。本文基于圖像噪聲去除的非局部均值方法提出了隱式曲面幾何噪聲去除的非局部均值變分模型，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的Split Bregman算法，其能量泛函可實(shí)例化為非局部均值TV(Total Variation)模型NLTV(Non-Local TV)、非局部均值PM(Perona Malik)模型NLPM(Non-Local PM)等，并在能量泛函中增加了使水平集函數(shù)保持為符號(hào)距離函數(shù)的