視頻超分辨率技術(shù)研究.pdf

1、隨著手持式攝影設(shè)備的迅速發(fā)展和普及，圖像和視頻的獲取越來(lái)越方便。與此同時(shí)，用戶對(duì)于圖像的畫(huà)面質(zhì)量要求日漸提高。低分辨率視頻在高分辨率屏幕下清晰播放，就需要采用信號(hào)處理的方法來(lái)提高視頻圖像的分辨率。視頻超分辨率技術(shù)可廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)視頻、數(shù)字電視和公共安全等領(lǐng)域。
　　 論文闡述了超分辨率技術(shù)的研究背景和研究意義，歸納總結(jié)了多幀圖像、視頻和單幀超分辨率技術(shù)的研究現(xiàn)狀，并介紹了低分辨率視頻序列的觀測(cè)模型和高分辨率視頻序列的重建模型。根

2、據(jù)參考幀類型和數(shù)量的不同，論文分別研究了基于幀內(nèi)冗余信息的單幀超分辨率技術(shù)和基于幀間冗余信息的視頻序列超分辨率技術(shù)。
　　 論文提出了基于自相似特性的單幀碼本的改進(jìn)方法。采用基于自相似特性的單幀碼本的碼本建立方法，把當(dāng)前低分辨率圖像下采樣2倍的圖像進(jìn)行處理后加入碼本。在相似塊搜索時(shí)得到多個(gè)低頻候選像素塊。根據(jù)相似程度得到權(quán)值，把對(duì)應(yīng)的高頻像素塊加權(quán)求和后得到最終的高頻塊。把高頻分量加到對(duì)應(yīng)的線性插值圖像上，得到初始的估計(jì)圖像。最

3、后對(duì)該估計(jì)圖像進(jìn)行基于亮度的全變分正則項(xiàng)處理。實(shí)驗(yàn)表明，提出的改進(jìn)方法可以增加細(xì)節(jié)信息量，且減小搜索范圍，正則項(xiàng)的處理使得邊緣更加清晰。
　　 論文提出了基于分層幀間預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)和梯度正則項(xiàng)結(jié)合的視頻超分辨率算法。對(duì)當(dāng)前低分辨率參考幀進(jìn)行預(yù)測(cè)和分層的運(yùn)動(dòng)估計(jì)，通過(guò)上采樣和下采樣2倍得到三層金字塔分層圖像。上一層的運(yùn)動(dòng)矢量作為下一層的運(yùn)動(dòng)矢量搜索起點(diǎn)。每一層采用自適應(yīng)閾值的塊匹配方法。通過(guò)與周圍運(yùn)動(dòng)矢量的方向和強(qiáng)度差異對(duì)運(yùn)動(dòng)矢量