6、基于人类感知的彩色划痕去除技术

基于人类感知的彩色划痕去除技术

1. 引言

处理电影序列涉及大量帧，因此需要一种由快速、有效且完全自动的算法组成的修复工具。本文主要关注线条划痕问题，这些划痕由投影机制造成，通常表现为垂直直线，贯穿大部分帧，具有不同颜色和有限宽度（仅几个像素）。

现有的检测方法充分利用了划痕的空间脉冲特性，有时还结合了其缺乏时间脉冲特性的特点，在一系列连续帧中进行检测。而传统的修复方法则将受损区域视为缺失数据区域，根据相邻信息使用各种插值方法来填补。检测和修复的精度主要取决于所采用的受损区域模型。

虽然很多研究都集中在黑白电影上，但针对彩色电影的研究相对较少。在处理彩色电影时，需要考虑三个颜色通道之间的相关性，以避免修复后的图像出现恼人的伪像，如假颜色。此外，划痕的颜色会随着其在三个通道上的贡献而变化。因此，本文试图将现有的衍射模型扩展到彩色电影的情况。

为了减少处理彩色电影时的计算量，本文提出了一种在CYMK颜色空间的品红色（M）通道中进行快速检测，然后在RGB颜色空间中根据缺陷的可见性进行自适应和分层修复的方法。

2. 彩色划痕的形成与特性

划痕是由投影仪光线穿过胶片材料上的狭缝产生的衍射效应导致的，因此划痕区域是部分缺失数据的区域，原始信息并未完全丢失。

对于彩色电影，同样的衍射现象会导致不同颜色和宽度的划痕。彩色胶片基于减色合成原理，通过三层分别对蓝、绿、红敏感的乳剂层过滤白光。不同层的损坏会导致不同颜色的划痕，例如，第一层损坏会产生蓝色划痕，第二层损坏会产生青色划痕，第三层损坏则会出现白色划痕，而如果机制作用于胶片的相反（负）部分，则会产生红色划痕。

从经验观察来看，彩色划痕的宽度范