Metody rekonstrukce obrazu pro prostorově variantní zobrazovací systémy

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá modelováním zkreslení prostorově variantním zobrazovacím systémem a následně rekonstrukcí takto zkresleného obrazu. Ke zkreslení a rekonstrukci jsou použity bodové rozptylové funkce vytvořené za pomocí Zernikových polynomů, kterými můžeme modelovat různé optické vady. V teoretické části je stručně popsána problematika prostorově variantních i invariantních zobrazovacích systémů, metoda SVOLA pro simulaci prostorově variantního zkreslení a také metody prostorově variantní dekonvoluce. Praktická část je věnována realizaci experimentu, ve kterém jsme nejprve simulovali prostorově variantní zkreslení a následně obrázek rekonstruovali pomocí vybraných algoritmů. Výsledkem je porovnání účinnosti těchto dekonvolučních algoritmů dle objektivních metrik.

This master's thesis deals with spatially variant imaging system modeling and subsequent reconstruction of this blurred image. Point spread functions used for blurring and reconstruction are created by using Zernike polynomials, which can model various optical aberrations. The theoretical part begins with a short problem description of spatially invariant and variant imaging systems. Afterwards the text describes SVOLA method for spatially variant blur simulation and also methods for spatially variant deconvolution (deblurring). The practical part is dedicated to our experiment, where spatially variant blur was simulated and then the image was reconstructed by using selected algorithms. As result, we have obtained performance comparision of these algorithms using objective measures.