Image extrapolation methods

Práce se zabývá problematikou doplňování pixelů vně obrazu. Uvádí některé metody pro inpainting použitím počítače a upozorňuje na úskalí, která se zde objevují. Zkoumá metody pro interpolaci a aproximaci funkcí ve snaze najít nejlepší metodu pro extrapolování obrazu za jeho hranice. Popisuje základy Waveletové transformace a Multiresolution analýzy. Navrhuje několik metod pro doplňování pixelů vně obrazu. Porovnává dosažené výsledky pomocí PSNR a SSIM. Tyto metody jsou zde vysvětleny a srovnány. Stručně pojednává o algoritmu OMP, spadajícím do oblasti řídké reprezentace signálů, a použitém v jedné z metod. Také je zde představeno vývojové prostředí MATLAB jako nástroj pro implementaci algoritmů, které prakticky řeší zadanou problematiku. V praktické části jsou popsány implementované metody pro doplňování pixelů vně obrazu.The thesis deals with addition of pixels outside the image. Lists some methods for inpainting using computers and highlights the pitfalls that appear here. Examines methods for interpolation and approximation of functions in order to find the best method for extrapolating the image beyond its borders. Describes the basics of Wavelet transformation and Multiresolution analysis. It is proposed several methods for replenishment of pixels outside the image. PSNR and SSIM are used to compare achieved results. These methods are explained and compared. Briefly discusses the algorithm OMP, falling within the sparse representation of signals, and used in one of the methods. Also discussed is the development environment of MATLAB as a tool for the implementation of algorithms that practically solves the given problem. The practical part describes the implemented methods for adding pixels outside the image.