УДК 004.932.2
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ РЕКОНСТРУКЦИИ ОТСУТСТВУЮЩИХ УЧАСТКОВ ИЗОБРАЖЕНИЙ
В.О. Чернолясов, студент 569М гр.; Н.Н. Пономаренко, д.т.н., профессор
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»
Задача реконструкции утраченных значений пикселей является одной из наиболее актуальных и в то же время одной из наиболее вычислительно сложных задач в цифровой обработке изображений. Как правило, при ее решении требуется перебирать большое число образцов участков изображений и находить тот из них, который наилучшим образом соответствует известным пикселям того участка изображения, часть пикселей которого являются утраченными. Другой известной альтернативой является реконструкция в области спектральных коэффициентов дискретного косинусного преобразования, для которой также требуется перебирать большое количество вариантов сочетаний спектральных коэффициентов дискретного косинусного преобразования. Как правило для всех методов реконструкции утраченных участков изображений при увеличении размеров этих участков резко увеличивается время, затрачиваемое на реконструкцию.
В данной работе рассматривается задача построения сферических панорам заданного участка местности. При этом на изображении сформированной панорамы оказывается отсутствующим участок в точке, где расположен штатив с фотоаппаратом. Необходимо реконструировать значение пикселей этого участка так, чтобы как можно меньше было заметно, что этот участок был ранее утерян и восстановлен.
В работе формируется набор из шести эталонных тестовых изображений с различными характеристиками, для каждого из которых моделируется потеря участка во время сшивки панорамы. Для полученных тестовых изображений с утраченными участками применяются шесть различных плагинов для программы Photoshop. Для оценки эффективности реконструкции предлагается две метрики качества: пиковое соотношение сигнал шум для пикселей утраченного участка (по отношению к эталонному изображению), а также значение метрики визуального качества PSNR-HMA для пикселей утраченного участка. Осуществляется сравнительный анализ полученных результатов.