一种适于图像恢复的数据处理方法和设备与流程

技术特征：
1.一种适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，包括：获取待恢复图像和三维点云数据，所述待恢复图像对应的平面区域包含在所述三维点云数据对应的空间区域中；利用特征提取模型，提取所述三维点云数据在所述平面区域的投影所形成的图像纹理特征和图像结构特征；根据所述图像纹理特征和所述图像结构特征，将所述待恢复图像分割成多个特征区域，每个所述特征区域对应一种所述图像纹理特征或一种所述图像结构特征，每个所述特征区域中包括多个几何图块；利用迭代优化匹配模型，在每个所述特征区域中搜寻与各个所述几何图块的纹理和/或结构相匹配的目标匹配图块，并将所有所述目标匹配图块组合成待选修复图块集；根据所述图像结构特征确定所述待恢复图像中的待恢复区域，并通过预设恢复模型，调用所述待选修复图块集中的待选修复图块对所述待恢复区域进行图像恢复，得到恢复后的目标图像。2.根据权利要求1所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，所述利用迭代优化匹配模型，在每个所述特征区域中搜寻与各个所述几何图块的纹理和/或结构相匹配的目标匹配图块，包括：为每个所述特征区域中的各个几何图块随机分配初始偏移值，并根据所述初始偏移值以及所述几何图块的坐标，确定待选匹配图块，所述待选匹配图块与所述几何图块在同一个所述特征区域中；任选一个所述几何图块作为当前图块，并根据所述当前图块所在的特征区域对应的图像纹理特征，确定所述当前图块所在的特征区域的纹理传播方向；利用相似性判别模型判断所述当前图块对应的所述待选匹配图块与所述当前图块的差异度是否大于预设差异阈值；若是，则根据所述纹理传播方向，在所述当前图块所在的特征区域内搜索所述当前图块对应的目标匹配图块，所述当前图块对应的目标匹配图块与所述当前图块的差异度小于或等于所述预设差异阈值。3.根据权利要求2所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，在利用相似性判别模型判断所述待选匹配图块与所述几何图块的差异度是否大于预设差异阈值之后，还包括：若否，则确定所述待选匹配图块为所述几何图块的目标匹配图块，并将所述几何图块与所述目标匹配图块的相对位置关系传递给所述几何图块相邻的各个相邻图块；将沿所述纹理传播方向的所述相邻图块作为当前几何图块，循环利用所述相似性判别模型验证所述当前几何图块对应的待选匹配图块的差异度是否大于预设差异阈值，直至到达所述特征区域的边缘为止。4.根据权利要求2所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，所述根据所述当前图块所在的特征区域对应的图像纹理特征，确定所述当前图块所在的特征区域的纹理传播方向，包括：利用预设曲率模型算出所述当前图块所在的特征区域的边界上的最大曲率点：
其中，q为曲率，为所述特征区域的梯度，为梯度的模，为散度；将所述最大曲率点对应的等照度线上指向所述当前图块所在的特征区域内部的方向作为所述纹理传播方向：其中，为所述最大曲率点上的等照度线方向，为所述最大曲率点处的梯度。5.根据权利要求2所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，所述根据所述纹理传播方向，在所述当前图块所在的特征区域内搜索所述当前图块对应的目标匹配图块，包括：将所述纹理传播方向上的各个几何图块作为所述当前图块的各个第一待选匹配图块：重复多次利用所述相似性判别模型判断各个所述第一待选匹配图块与所述当前图块的第一差异度是否大于所述预设差异阈值，直至满足预设结束条件，确定所述当前图块对应的目标匹配图块。6.根据权利要求5所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，所述预设结束条件包括：将所述纹理传播方向上所有在所述当前图块所在特征区域的内的所述第一待选匹配图块都计算出所述第一差异度，并将最小的所述第一差异度对应的所述第一待选匹配图块作为所述当前图块对应的目标匹配图块；或者，只要出现所述第一差异度小于或等于所述预设差异阈值，就停止判断，并将其对应的所述第一待选匹配图块作为所述当前图块对应的目标匹配图块。7.根据权利要求2-6中任一项所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，在确定了当前图块对应的目标匹配图块之后，还包括：根据所述当前图块与所述当前图块对应的目标匹配图块之间的第一偏移值，确定与所述当前图块相邻的第一几何图块的第二偏移值，所述第二偏移值用于表征重新分配给所述第一几何图块的待选匹配图块与所述第一几何图块的相对位置；将所述第一几何图块作为新的当前图块，继续根据所述纹理传播方向，在所述当前图块所在的特征区域内搜索所述当前图块对应的目标匹配图块，直至完成对所有几何图块对应的目标匹配图块的优化。8.根据权利要求2-6中任一项所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，当所述特征区域对应一种所述图像纹理特征时，所述特征区域中的所述几何图块为纹理图块，所述相似性判别模型包括：纹理相似性模型；利用相似性判别模型判断待选匹配图块与几何图块的差异度是否大于预设差异阈值的具体步骤包括：判断所述待选匹配图块的第一平均灰度值与所述几何图块的第二平均灰度值的差值
是否大于所述预设差异阈值：其中，为以（x，y）为中心的所述几何图块，为以为中心的所述待选匹配图块，为所述预设差异阈值，和为横坐标偏移量和纵坐标偏移量，为平均灰度值。9.根据权利要求2-6中任一项所述的适于图像恢复的数据处理方法，其特征在于，当所述特征区域对应一种所述图像结构特征时，所述特征区域中的所述几何图块为结构图块，所述相似性判别模型包括：结构相似性模型；利用相似性判别模型判断待选匹配图块与几何图块的差异度是否大于预设差异阈值的具体步骤包括：判断所述待选匹配图块的第一结构向量与所述几何图块的第二结构向量的夹角是否大于所述预设差异阈值：其中，为以（x，y）为中心的所述几何图块的第二结构向量，以为中心的所述待选匹配图块的第一结构向量，为所述预设差异阈值，和为横坐标偏移量和纵坐标偏移量。10.一种适于图像恢复的数据处理设备，其特征在于，包括：处理器以及存储器；所述存储器，用于存储所述处理器的计算机程序；所述处理器配置为经由执行所述计算机程序来执行权利要求1至9任一项所述的适于图像恢复的数据处理方法。

技术总结
本申请提供一种适于图像恢复的数据处理方法和设备，通过获取待恢复图像和三维点云数据；利用特征提取模型，提取三维点云数据在平面区域的投影所形成的图像纹理特征和图像结构特征；根据此特征将待恢复图像分割成多个特征区域；利用迭代优化匹配模型，在待恢复图像中搜寻与各个几何图块的纹理和/或结构相匹配的目标匹配图块，并将所有目标匹配图块组合成待选修复图块集；根据图像结构特征确定待恢复图像中的待恢复区域，并通过预设恢复模型，调用待选修复图块集中的待选修复图块对待恢复区域进行图像恢复。本申请通过提取三维点云数据中的特征，以其为依据构建修复图块来填充图像的待恢复区，提高了图像恢复的效率和准确度。度。度。


技术研发人员：郭鹏
受保护的技术使用者：南京视云信息科技有限公司
技术研发日：2022.11.28
技术公布日：2022/12/30