樣條曲面在超分辨率圖象重建中的應用.pdf

1、對當今電子圖像的一個嚴重的限制是:絕大多數(shù)所用的靜態(tài)幀或視頻攝像機記錄圖像的分辨率較低,很不合意.這一點與圖像傳感器(如:有限柵格區(qū)和有限過孔時間)的一定的物理限制條件有關.盡管較高分辨率的圖像傳感器是先進些的,但對移動圖像應用而言可能太貴而不適用.因此,如果能利用低分辨率CCD相機成像,再利用圖像融合技術來重構高分辨率圖象,便能降低風險和成本.超分辨率(superresolution)涉及到獲取高于記錄圖像中使用的攝像機(傳感器)分辨

2、率來獲取視頻問題.因為絕大多數(shù)圖像包含陡沿(sharp edge),它們沒有嚴格的帶限.因此,通常數(shù)字圖像因欠采樣(undersampling)而引起的信號混疊,因低分辨率傳感點擴散(PSF:point spread function)而造成的高頻部分丟失,以及因相對運動或散焦造成的光學模糊等因素而受損.超分辨率包含了輸入采樣點陣的上行變換及信號混疊與模糊的減少或清除.人所共知:從一個低分辨率的可能有模糊的圖像來獲得超分辨率的提法是很不

3、適當?shù)?但是如使用攝像機獲得的低分辨率幀序列時,這個問題就可以處理了.顯然,三維時空采樣比任何一個二維靜態(tài)幀采樣柵格而言它包含更多的信息.幀間超分辨率方法利用了這個包含在多幀中的附加信息去重構一個高分辨率靜態(tài)圖像或一個高分辨率圖像序列.利用低分辨率圖象序列來重建超分辨率圖象時,精確可信的亞象素級運動信息是必不可少的.如何得到精確可信的亞象素級運動信息也是計算機視覺和圖象配準中所要解決的主要問題之一.在該文中把雙三次樣條曲面引入到圖象配準

4、的過程中.以分片雙三次樣條曲面為基礎,建立了原始的局部曲面模型.并分析了以樣條曲面為基礎建立圖象模型的過程中,由于樣條曲面的光滑性所帶來的圖象邊緣模糊的相象,然后提出了改進的圖象模型.進行了邊緣增強,解決了邊緣模糊,走樣等問題.在準確的描述數(shù)字圖象的基礎上,我們就可以用優(yōu)化的方法來得到圖象間的精確可信的亞象素級運動信息,從而確定圖象間的映射關系.在圖象配準的基礎上,我們利用一個迭代的散亂點插值方法來重構高分辨率圖象.最后,做為計算實例,