基于Lucy-Richardson反向迭代算法的图像复原系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB实现的图像去模糊处理系统,采用经典的Lucy-Richardson反向迭代算法。该系统能够通过用户提供的模糊图像和点扩散函数(PSF)估计,逐步迭代恢复出原始清晰图像。特别适用于天文图像、显微镜照片等需要高精度复原的模糊场景。
功能特性
- 核心算法:实现Lucy-Richardson最大似然估计迭代算法
- PSF建模:支持高斯模糊核、运动模糊核等多种点扩散函数
- 参数可调:支持自定义迭代次数和收敛阈值
- 智能收敛:内置图像信噪比分析与收敛性自动判定机制
- 质量评估:自动生成峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)评估报告
- 过程可视化:提供迭代过程中的残差变化曲线图
使用方法
- 准备输入数据:
- 模糊图像:单通道灰度图像(JPG/PNG/TIF等格式)
- 点扩散函数:描述模糊核的矩阵
- 迭代参数:最大迭代次数(默认50)、收敛阈值(默认1e-5)
- 运行复原系统:
执行主程序文件,系统将自动加载输入数据并开始迭代复原
- 获取输出结果:
- 复原图像:与输入同尺寸的灰度图像(PNG格式)
- 迭代过程图:残差变化曲线图
- 质量报告:包含PSNR和SSIM指标的评估结果
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 推荐内存:4GB以上
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,包括图像数据读取与预处理、Lucy-Richardson算法迭代执行、收敛条件判断、复原结果可视化以及图像质量评估等功能。该文件统筹协调各个算法模块,完成从模糊图像输入到清晰图像输出的完整处理流程。