圖像超分辨率重建問題研究.pdf

1、圖像超分辨率重建是指從一幅或多幅低分辨率、低質量圖像中產生高分辨率、高質量圖像的數字信號處理技術。本文針對光學圖像，研究了圖像超分辨率重建問題。其研究的重點放在對圖像超分辨率重建方法研究的分析與設計上，內容涉及到單幅圖像到單幅圖像的超分辨率重建，多幅圖像到單幅圖像的超分辨率重建、圖像超分辨率重建的關鍵技術以及超分辨率評價準則的建立。主要研究工作包括以下方面：
　　 (1)針對光學圖像，從光學系統(tǒng)成像機理出發(fā)，發(fā)展了一種較為廣泛的

2、圖像退化模型，指明了其中的造成圖像分辨率降低的若干關鍵環(huán)節(jié)。同時，針對單幅圖像到單幅圖像的超分辨率重建問題，與圖像復原問題相聯(lián)系，提出了一種基于分層思想的圖像超分辨率重建方法；在算法的設計過程中，將問題分解為若干問題，分別解之，在算法的實施過程中，提出了一種級聯(lián)模板運算的方法，該方法回避了巨型矩陣乘法運算，較之傳統(tǒng)的做法，算法的復雜度降低。
　　 (2)針對多幅圖像到單幅圖像的超分辨率重建問題，研究了一種基于概率論與集合論相集成

3、的MAP/POCS混合方法，推導了實現該算法的方程，并將單幅圖像重建算法的剝離方法應用到算法的具體實現中。
　　 (3)針對傳統(tǒng)的基于插值的圖像超分辨率重建方法，在討論和分析其優(yōu)點和不足之處后，提出了一種基于子像素位移B樣條插值的圖像超分辨率重建方法，該方法將原用于單幅圖像到單幅圖像超分辨率重建的B樣條插值技術引入到多幅圖像到單幅圖像超分辨率重建中，利用相互間存在子像素位移的多幅圖像上的附加信息來提高分辨率。
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