圖像超分辨率重建關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、圖像超分辨率處理技術(shù)是指利用多幀關(guān)于同一場(chǎng)景的有相互位移的低分辨率降質(zhì)圖像來(lái)重建高分辨率高質(zhì)量圖像的技術(shù)。圖像超分辨率處理技術(shù)可突破圖像采集設(shè)備的分辨率限制，充分利用多幀圖像之間的互補(bǔ)信息，實(shí)現(xiàn)像素級(jí)的圖像信息融合。圖像超分辨率處理和成像技術(shù)在遙感、軍事、高清晰度電視、醫(yī)學(xué)成像、公共安全等領(lǐng)域有很廣泛的應(yīng)用前景。 圖像超分辨率重建算法可以分為兩大類(lèi)，即頻域算法和空間域算法。頻域算法只能對(duì)全局位移的圖像序列進(jìn)行處理；空間域算法使用

2、通用的觀察模型，具有更好的適應(yīng)性和重建效果，是目前的主要研究方向?？臻g域算法包括迭代反投影方法，最大后驗(yàn)概率方法(MAP)，凸集投影法(POCS)，混合MAP/POCS方法以及自適應(yīng)濾波方法等。本文全面介紹了圖像超分辨率重建的研究現(xiàn)狀，針對(duì)參考幀重建，運(yùn)動(dòng)估計(jì)、利用運(yùn)動(dòng)估計(jì)信息共軛梯度法加權(quán)重建圖像，重建圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)三個(gè)方面作了深入地研究。 本文探討了傳統(tǒng)的數(shù)字圖像內(nèi)插算法，研究了使用全相位內(nèi)插算法來(lái)重建參考幀，并根據(jù)數(shù)字圖像

3、在邊緣輪廓局部特點(diǎn)：跨越邊緣方向的灰度值變化比較尖銳，沿邊緣方向的灰度值變化比較平滑；提出了改進(jìn)的全相位內(nèi)插算法來(lái)重建參考幀。 運(yùn)動(dòng)估計(jì)是超分辨率圖像重建的一項(xiàng)核心技術(shù)，在圖像重建過(guò)程中的作用是把觀察幀投影到參考幀上，運(yùn)動(dòng)估計(jì)的準(zhǔn)確性對(duì)重建效果有決定性的影響，關(guān)鍵是如何準(zhǔn)確地獲得半像素運(yùn)動(dòng)信息。本文提出了基于幀差的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法，該方法與傳統(tǒng)塊匹配運(yùn)動(dòng)估計(jì)(BMA)相比，搜索結(jié)果準(zhǔn)確，尤其提高了邊緣區(qū)域的搜索準(zhǔn)確性，符合圖像重建算