多幀超分辨率重建問題的模型建立和基于圖割的求解方法.pdf

1、廈門大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當方式明確標明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學研究生學術(shù)活動規(guī)范(試行)》。聲明人(簽名)：誅巧、曉ufr年fp月【日摘要摘要圖像超分辨率重建是利用多幀(或單幀)低分辨率圖像，通過它們之間可能存在的互補信息(或者學習庫)，重建一幅或多幅高分辨率圖像的技術(shù)，通常稱為多(單)幀重建。該技術(shù)可以在一

2、定程度上彌補硬件分辨率的不足，而且成本低廉，具有廣泛的應(yīng)用價值，已經(jīng)得到國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注。針對多幀重建問題，本文從提升模型精度和改進模型求解方法兩個方面來改善重建效果。本文主要貢獻體現(xiàn)在以下四個方面：第一，深入研究了圖像退化過程，利用一階泰勒展式，將亞像素位移保留了下來，提出含有亞像素位移的退化模型，這便有了構(gòu)建高精度重建模型的基礎(chǔ)。第二，為了進一步提升模型精度，提出了給低分辨率像素賦權(quán)的思想，并給出最近鄰高斯加權(quán)方案。該方案同時解

3、決了低分辨率像素的選擇和賦權(quán)問題，實驗結(jié)果表明，所提加權(quán)方式是可行的、有效的。第三，在以上工作的基礎(chǔ)上，本文提出了一種新的重建框架。實驗結(jié)果表明，與已有框架相比，所提框架可以節(jié)約計算時間，提升重建效率。此外，利用新框架可以將反卷積分離出來，便于用戶根據(jù)需求做出選擇：是否繼續(xù)做反卷積運算。第四，針對所建模型，使用圖割算法進行求解。設(shè)計了一個濾波器，將其用到能量函數(shù)中，不僅可以使能量函數(shù)滿足圖割算法的正則性要求，而且還能最大程度地保證模型的