基于自相似的單圖像超分辨率方法研究.pdf

1、圖像超分辨率(Super Resolution,SR)是一種通過硬件或軟件來提高圖像分辨率、增加圖像細(xì)節(jié)信息的技術(shù)，在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，公共安全領(lǐng)域，和航空航天領(lǐng)域等方面具有無限的應(yīng)用前景。通過硬件設(shè)備提高圖像空間分辨率的方法，因其受限于環(huán)境，天氣，設(shè)備本身等諸多因素，己經(jīng)跟不上社會(huì)前進(jìn)的步伐，所以從軟件方面著手，通過信號(hào)處理等相關(guān)知識(shí)對(duì)獲取到的圖像進(jìn)行處理提高圖像分辨率，這種方法靈活方便，成本低，適合推廣，在很多領(lǐng)域都具有很重要的應(yīng)用價(jià)值

2、。基于稀疏表示的超分辨率方法是目前比較常用的一種方法，然而該方法過度依賴于所選擇的樣本，當(dāng)樣本庫和待重建圖像的相關(guān)性較低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致重建圖像不太理想。本文通過充分挖掘待重建的低分辨率圖像自身所蘊(yùn)含的先驗(yàn)信息，僅借助待重建的低分辨率圖像自身及其下采樣完成高低分辨率字典的學(xué)習(xí)，提高重建圖像的效果。主要工作如下：
　　1)針對(duì)自相似性方法中出現(xiàn)的問題提出改進(jìn)方法。主要為圖像字典訓(xùn)練的效率并根據(jù)圖像細(xì)節(jié)分布的特點(diǎn)自適應(yīng)調(diào)整重建圖像塊及重疊區(qū)

3、域的大小，對(duì)于細(xì)節(jié)較多的區(qū)域增加圖像塊之間的重疊并減小圖像塊的大小。相反，對(duì)于細(xì)節(jié)較少的區(qū)域，增加圖像塊的大小和減小圖像塊之間的重疊；字典的樣本數(shù)據(jù)來源于輸入圖像和輸入圖像的下采樣，所以不需要外部數(shù)據(jù)庫。為了保證重建的效果，消除局部的差異，最后采用基于殘差圖像的迭代式誤差反向投影策略，實(shí)現(xiàn)高頻補(bǔ)償。本文提出的改進(jìn)算法在直觀視覺體驗(yàn)與量化的圖像處理評(píng)價(jià)指標(biāo)上都有一定的提升。
　　2)由以往的基于學(xué)習(xí)的重建算法從局部到整體的重建過程受