基于最大熵约束的图像模糊复原与分辨率增强MATLAB系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了最大熵图像复原算法的完整流程，包括图像读取、PSF建模和迭代优化。通过非线性优化方法在抑制噪声的同时恢复图像细节，支持残缺图像处理，并提供可视化界面展示复原效果对比。

详 情 说 明

基于最大熵约束的图像模糊复原与分辨率增强系统

项目介绍

本项目实现了基于最大熵约束的图像模糊复原与分辨率增强算法。系统采用非线性优化技术，通过精确的点扩展函数（PSF）建模和迭代优化过程，在有效抑制噪声的同时恢复图像细节。该系统不仅能处理常规模糊图像，还支持残缺图像的恢复，并提供完整的可视化与性能评估功能。

功能特性

• 最大熵图像复原：实现完整的最大熵复原算法流程，包括图像读取、PSF建模、迭代优化和结果输出
• 噪声抑制与细节恢复：通过非线性优化方法平衡噪声抑制与细节恢复的矛盾
• 残缺图像处理：支持通过掩模图像处理局部残缺区域的特殊恢复需求
• 可视化对比：提供直观的界面展示原始模糊图像与复原结果的对比效果
• 性能评估：包含定量评估模块，通过PSNR、SSIM等指标客观比较复原质量

使用方法

输入准备

1. 待复原图像：支持jpg、png、bmp等标准格式，可处理灰度或彩色图像
2. PSF参数设置：选择点扩展函数类型（高斯模糊、运动模糊等）并配置相应参数（模糊半径、角度等）
3. 迭代控制参数：设置最大迭代次数、收敛阈值和正则化参数
4. 掩模图像（可选）：准备二值掩模图像用于指定残缺区域

执行流程

1. 配置相关参数文件或通过界面输入参数
2. 运行主程序启动复原过程
3. 查看实时迭代进度和收敛情况
4. 获取输出结果和评估报告

输出结果

• 复原后的高清图像（与输入同尺寸）
• 迭代过程数据（熵值变化、收敛曲线等）
• 质量评估报告（PSNR、SSIM等指标）
• 对比可视化结果（原始、模糊、复原图像并排显示）

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 运行环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 内存需求：至少4GB RAM（推荐8GB以上）
• 存储空间：至少1GB可用空间

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，包含图像数据的读取与预处理、点扩展函数的建模与配置、最大熵优化算法的迭代执行、复原过程的实时监控与收敛判断、结果图像的质量评估与指标计算，以及最终复原结果与对比效果的可视化输出。该文件作为整个系统的调度中心，协调各功能模块协同工作，确保复原流程的完整执行。