伴随着数字图像处理技术的飞速发展,个人的生活与数字图像之间的联系也越来越紧密。唐卡图像是一种极具藏族特色的珍贵图像,由于保存不当等原因导致一些唐卡图像受到破损,修补这些破损的唐卡图像具有很重要的意义。本文第一章介绍了数字图像修复技术的基本概念、研究背景以及应用领域。在此基础上本文第二章介绍了基于图像局部特征的图像修复技术、基于块匹配的图像修复技术以及基于空间融合的图像修复技术。同时归纳出现有样本块图像修复技术在修复唐卡图像时依然存在的问题,并对这些不足进行深入的分析。在研究现有样本块的修复技术在修复唐卡图像的过程中存在误匹配问题以及匹配准则不够准确等问题,本文第三章设计了一种结合唐卡图像结构信息的修复算法。该算法主要是结合唐卡图像的结构信息,首先将待修复图像转换到Lab空间进行修复,在修复过程中主要设计了新的优先权计算方法,使它的更新更为准确,以及对匹配准则进行改进,使寻找到的最佳匹配块更准确,减少误匹配现象,使修复后图像的结构部分更加的连贯。在对许多唐卡图像的统计观察的基础上,发现许多唐卡图像有重复的信息出现,还有其纹理比较复杂。针对这类左右信息对称的唐卡图像,本文第四章设计出了一种修复算法,该算法是通过进行两次修复来达到修复的目的。第一次修复的目的是为计算破损唐卡图像的八个方向因子,为第二次修复过程做准备。本章的主要通过手动选取匹配区域,这样大大节省了修复所花的时间,并且利用了这类唐卡图像的特殊性。同时对优先权更新作了改进从而减少误匹配扩散现象,利用方向因子与颜色的欧氏距离相结合组成新的匹配准则。分析讨论了手选匹配区域以及匹配区域大小对实验结果的影响,同时分析了错误匹配现象对实验结果的影响。实验证明,本文第四章设计算法得到的修复后唐卡图像结构部分连贯光滑,误匹配现象比对比算法减少了许多。为了增加本文算法的实用性,本文结合MATLAB的GUI平台设计了一款可视化的唐卡图像修复系统,使唐卡图像的修复更加方便。