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为了克服正交小波变换用于图像复原引起的振铃现象,提出了一种基于小波域双层贝叶斯模型的图像复原算法。采用移不变小波变换,经过简单的转换,使计算复杂度较正交小波变换法并没有显著增加。对于涉及小波系数和超参数的估计问题,通过双层贝叶斯模型方法解决。首先使用局部高斯分布作为第一层模型,主要用于刻画原始图像小波系数的先验分布;第二层模型用于对超参数的估计,假设局部逆方差为服从Gamma分布的随机变量。基于双层贝叶斯模型,采用最大后验概率估计(MAP)同时进行参数估计与图像复原,计算机实验验证了该方法的有效性。