本节将介绍 OpenCV 中与计算摄影相关的各项功能,如图像去噪等处理方法。
计算摄影技术是指通过算法对数字图像进行增强和优化的技术,它突破了传统摄影的光学限制,能够实现许多令人惊叹的效果。 OpenCV 提供了丰富的计算摄影功能模块,主要包括以下几个方面:
首先是图像去噪技术。 OpenCV提供了多种先进的去噪算法,如快速非局部均值去噪(fastNlMeansDenoising),该算法能有效去除高斯噪声和椒盐噪声,同时保留图像边缘细节。 对于彩色图像,可以使用fastNlMeansDenoisingColored函数。 此外,还有基于小波变换的去噪方法,特别适合处理高ISO拍摄产生的噪点。
其次是高动态范围成像(HDR)技术。OpenCV的HDR模块能够将不同曝光度的多张照片合成为一张保留丰富细节的图像。 处理流程包括图像对齐、相机响应曲线计算、辐射图合成和色调映射等步骤,最终得到动态范围更广的图像。
图像修复功能可以智能地修复照片中的缺陷。 OpenCV提供了基于快速行进法(FMM)和流体动力学等算法的修复方法,能够有效去除水印、划痕等瑕疵。 较新的版本还支持基于深度学习的修复算法,效果更加自然。
此外,OpenCV还包含低光增强、焦点堆叠、全景图像拼接等实用功能。 这些技术广泛应用于手机摄影、医学影像、卫星遥感等领域,大大拓展了数字图像处理的可能性。