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在很多图像应用中，用一组独立的Poisson过程的和去拟合图像数据会更加准确。于是本文利用数理统计中的Poisson对数似然估计来结合TV正则化项的方法对噪音图像进行处理复原。并在文中对这种数学模型的极小化解的存在唯一性、稳定性和收敛性进行理论上的分析论证。在数值实验中，分别运用了最小二乘法拟合函数加TV正则化项的方法、Poisson对数似然估计加非负约束的方法以及本文的方法对同一噪音图像进行复原。通过对实验结果比较得出用Poisson对数似然估计拟合的图像数据效果更好；TV方法在处理块状图像的时候效果明显优于其它的正则化方法。本文的方法将二者相结合，其效果要优于其它的方法。