基于像素強(qiáng)度的圖像超分辨率重建方法研究.pdf

1、隨著信息時(shí)代的不斷發(fā)展，人們對(duì)高分辨率圖像的需求越來越高。由于成像設(shè)備本身的硬件限制以及成像過程中受到模糊、噪聲、低采樣率等因素的影響，采集到的圖像往往呈現(xiàn)出較低的分辨率。圖像超分辨率重建是利用單幀或多幀低分辨率圖像重建高分辨率圖像或圖像序列，已經(jīng)成為數(shù)字圖像處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，具有十分重要的理論意義和廣闊的應(yīng)用前景。本文研究了多幀圖像的超分辨率重建技術(shù)，提出了兩種基于像素強(qiáng)度的圖像超分辨率重建方法，主要工作如下：
　　提出了一種

2、基于多面擬合的多幀圖像超分辨率重建方法。該方法首先采用SIFT特征匹配方法對(duì)低分辨率圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，對(duì)經(jīng)過配準(zhǔn)的低分辨率圖像進(jìn)行插值放大，并將放大后的圖像根據(jù)配準(zhǔn)參數(shù)映射到一個(gè)高分辨率網(wǎng)格上。然后，采用鄰域擴(kuò)展方法對(duì)高分辨率網(wǎng)格上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)按鄰域搜索得到多個(gè)低分辨率像素。利用搜索結(jié)果對(duì)每個(gè)鄰域擬合一個(gè)曲面，利用低分辨率像素強(qiáng)度估計(jì)高分辨率網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度。最后，利用最大后驗(yàn)概率（MAP）估計(jì)最終的高分辨率像素值，重建高分辨率圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表

3、明，利用該方法得到的重建圖像在數(shù)值結(jié)果和視覺效果方面具有較好的效果。
　　提出了一種基于像素距離的多幀圖像超分辨率重建方法。該方法利用多幀低分辨率圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，對(duì)配準(zhǔn)后的圖像首先構(gòu)造一系列嵌套的鄰域，搜索每個(gè)鄰域內(nèi)的低分辨率像素，定義每個(gè)低分辨率像素的強(qiáng)度平面，計(jì)算鄰域內(nèi)每個(gè)低分辨率像素到該強(qiáng)度平面的距離，并計(jì)算距離值的均方誤差。均方誤差越大表示該低分辨率像素對(duì)高分辨率像素值估計(jì)的影響就越小，利用均方誤差的倒數(shù)作為權(quán)值加權(quán)平均得到