什么是图像恢复中的光学传递函数？

Question

我正在学习反向过滤，我试着对它进行编码，我从网上找到了一些参考资料。每个人都考虑了光学传递函数，这在冈萨雷斯书中是看不到的，我指的是。

% Inverse_Filter_Demo-


clc
clear all
close all


original_image=imread('cameraman.jpg'); %loading the original (un-blurred) image
original_image=double(original_image);

%The  blur function (PSF- Point Spread Function) that will be added  to the original image
PSF=fspecial('motion',20,45);

%Adding blur to the original image
degraded_image = imfilter(original_image,PSF,'circular','conv');

OTF= psf2otf(PSF,[size(degraded_image,1) size(degraded_image,2)]);%Getting OTF from PSF
Inverse_Filter=conj(OTF)./((abs(OTF)).^2); %The inverse filter

%Preforming Fourier Transform to the degraded image
FT_degraded_image=fftn(degraded_image);

%Preforming the restoration itself
restored_image=abs(ifftn(FT_degraded_image.*Inverse_Filter));

%Presenting the restoration results:

figure;
set(gca,'Fontsize',14);
colormap(gray);
imagesc(original_image,[0 255]);
truesize;    
title('Original image');


figure;
set(gca,'Fontsize',14);
colormap(gray);
imagesc(degraded_image,[0 255]);
truesize;    
title('Degraded image');


 figure;
set(gca,'Fontsize',14);
colormap(gray);
imagesc(restored_image,[0 255]);
truesize;    
title('Restoration of the degraded image (using Inverse Filter)');

Answer 1

您的问题不清楚，而且可能更适合(dsp.stackexchange.com)。然而，如果你问的是“什么是光学传递函数？”那么，OTF的维基百科文章是一个很好的起点。

最简单的思考方法是光学传递函数是点扩散函数(PSF)的傅里叶变换。通常，PSF是一种滤波器(卷积核)，它描述了单个针洞型光源如何通过某种设备被涂抹到实际图像中。

OTF只是涂片过程的振幅/相位表示。这是滤波器，图像的傅里叶变换将相乘在相空间，以产生涂抹的，真正的输出图像的傅里叶变换(而不是卷积，这是你所做的PSF在空域)。应用逆傅里叶变换后，应用OTF应该会给你实际的图像，设备将产生。

为了数学上的方便，有时也为了处理效率，用OTF代替常规的空间域PSF更方便。这就是为什么你会看到一些算法和教科书用OTF而不是PSF来描述它们的方法。