Restaurace přeexponovaného digitálního obrazu

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá opravou přeexponovaných šedotónových obrazů na základě řídké reprezentace signálu. Pro převedení obrazu do jiné reprezentace byla použita vlnková transformace. V této reprezentaci bylo hledáno řešení konvexní optimalizační úlohy, která měla požadavky na relaxovanou řídkost signálu a hodnoty pixelů restaurovaného obrazu. Konkrétně byl použit proximální Douglas-Rachford algoritmus využívající dva proximální operátory. Realizace byla provedena v programovém prostředí MATLAB s použitím softwaru Wavelet Toolbox. K hodnocení úspěšnosti metody byl použit poměr PSNR (špičkový odstup signálu k šumu). Navržené řešení bylo testováno na 5 náhodných obrazech a porovnáno s výsledky z editoru fotografií Adobe Photoshop Lightroom CC.The Bachelor thesis deals with the recovery of overexposed grayscale images based on sparse signal representation. For image conversion to another representation wavelet transform was used. In this representation, the solution of convex optimization which demand on relax signal sparse and restored pixels values was searched for. In this case, the proximal Douglas-Rachford algorithm was applied which uses two proximal operators. The implementation was carried out in numerical computing enviroment MATLAB using the Wavelet Toolbox software. The PSNR (peak signal-to-noise ratio) was utilized to evaluate success rate of proposed method. The method was tested on 5 random images and compared to results of image manipulation software Adobe Photoshop Lightroom CC.