基于改進(jìn)隨機(jī)塊匹配算法和自適應(yīng)核回歸的序列圖像超分辨率.pdf

1、序列圖像超分辨率重建是指利用已有的低分辨率(Low Resolution,LR)圖像序列中的冗余信息融合成一幅對(duì)應(yīng)的高分辨率(High Resolution,HR)圖像的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)可以克服成像系統(tǒng)在硬件上的固有缺陷，在不增加硬件成本的前提下，只通過軟件的圖像處理方法提高圖像空間分辨率，從而改善圖像視覺效果和為圖像的后續(xù)處理提供更好的輸入。
　　本文主要研究了隨機(jī)塊匹配算法和自適應(yīng)核回歸方法在序列圖像超分辨率重建中的應(yīng)用。前兩章

2、介紹了圖像超分辨率重建的研究現(xiàn)狀、基本原理和相關(guān)技術(shù)。在第三章中，先介紹塊匹配方法的基本理論及其應(yīng)用領(lǐng)域，并詳細(xì)介紹隨機(jī)塊匹配算法(Random Search Patch Match,RSPM)的理論和實(shí)現(xiàn)，并通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)討論了其性質(zhì)。然后，針對(duì)經(jīng)典隨機(jī)塊匹配算法的固有局限，提出了一些改進(jìn)方案以使其更適應(yīng)于在序列圖像超分辨率中的應(yīng)用，具體改進(jìn)方案包括：加入配準(zhǔn)先驗(yàn)作為塊匹配結(jié)果的初始化參數(shù)、限制搜索的目標(biāo)區(qū)域大小、限制搜索塊的角度和尺寸

3、的變換范圍、加入K近鄰搜索以及加入多近鄰傳播。在第四章中，先詳細(xì)介紹了經(jīng)典核回歸方法的基本理論，并通過實(shí)驗(yàn)分析了其性質(zhì)。然后引出了基于自適應(yīng)核回歸的超分辨率重建算法。最后，針對(duì)核回歸方法比較耗時(shí)的問題提出利用改進(jìn)的隨機(jī)塊匹配方法對(duì)其進(jìn)行加速處理，另外針對(duì)核回歸方法存在的對(duì)低分圖像序列中數(shù)據(jù)異常值敏感的情況，提出了一種基于曲率權(quán)重的魯棒性核回歸。
　　在各章節(jié)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證部分，我們首先將多種塊匹配方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比，突出了隨機(jī)塊匹配算法