MATLAB运动模糊图像复原系统：维纳滤波与Lucy-Richardson算法实现

资 源 简 介

本MATLAB项目针对匀速直线运动造成的图像模糊，实现完整的复原解决方案。系统自动估计运动方向与长度参数，通过维纳滤波和Lucy-Richardson算法有效恢复图像细节，适用于图像处理与计算机视觉应用。

详 情 说 明

运动模糊图像复原系统

项目介绍

本项目旨在解决因摄像机与拍摄对象之间相对匀速直线运动导致的图像模糊问题，提供一个从参数自动估计到图像复原的完整解决方案。系统核心采用经典的数字图像处理技术，能够有效恢复运动模糊图像的细节与清晰度，并支持对复原效果进行量化评估与可视化对比。

功能特性

• 自动参数估计：基于图像频谱分析，自动估算运动模糊的方向（角度）和长度（像素数）。
• 经典复原算法：集成维纳滤波（Wiener Filtering）和Lucy-Richardson（LR）迭代反卷积两种经典图像复原算法。
• 灵活的参数输入：支持用户手动输入模糊角度和长度作为算法先验知识，或由系统自动检测。
• 主观与客观质量评估：提供复原前后的可视化对比，并计算峰值信噪比（PSNR）和结构相似性（SSIM）指标进行量化评价。
• 性能分析：记录并比较不同算法的处理时间和资源消耗。

使用方法

1. 准备输入：准备一张或多张因匀速直线运动造成模糊的灰度或彩色图像（支持JPG、PNG、BMP等格式）。
2. 运行系统：执行主程序文件以启动图形用户界面（GUI）。
3. 图像与参数设置：

* 通过界面加载模糊图像。 * （可选）在界面中输入已知的运动模糊角度（度数）和运动模糊长度（像素数）。若留空，系统将尝试自动估计。 * 设置算法相关参数，如维纳滤波器的噪声水平、Lucy-Richardson算法的迭代次数等。

1. 执行与查看结果：

* 选择复原算法（维纳滤波或Lucy-Richardson）并开始处理。 * 处理完成后，界面将展示复原前后的图像对比、局部细节放大图。 * 同时，系统会生成包含估计参数、质量评估指标和性能数据的报告。

系统要求

• 操作系统：Windows / macOS / Linux
• 软件环境：MATLAB R2018a 或更高版本
• 内存：建议不小于 4 GB
• 磁盘空间：不小于 500 MB 可用空间

文件说明

主程序文件整合了本系统的核心功能，主要负责构建图形用户界面，接收用户的图像输入与参数设置，并调度参数估计、图像复原、质量评估、结果可视化等核心计算模块完成整个工作流程。它充当系统的控制中心，协调各功能模块有序运行，并将最终结果呈现给用户。