一种优化的迭代反投影超分辨率重建方法 被引量：10

1

作者 刘克俭 陈淼焱 冯琦 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2019年第3期14-18,共5页

针对现有超分辨率重建方法存在重建的高分辨率图像具有边缘结构不清晰、高频信息提升有限的问题,提出了一种结合迭代反投影(iterative back-projection,IBP)与限制对比度自适应直方图均衡化(contrast limited adaptive histogram equali... 针对现有超分辨率重建方法存在重建的高分辨率图像具有边缘结构不清晰、高频信息提升有限的问题,提出了一种结合迭代反投影(iterative back-projection,IBP)与限制对比度自适应直方图均衡化(contrast limited adaptive histogram equalization,CLAHE)的遥感图像超分辨率重建方法。通过结合迭代反投影与限制对比度自适应直方图均衡的超分辨率重建方法重建高分辨率遥感影像,增加重建图像的纹理细节信息,并利用灰度信息与梯度特征的能量优化模型对重建图像进行优化处理。本文以不同地貌类型遥感图像为实验数据。实验结果表明,该重建方法与经典迭代反投影方法相比,纹理细节丰富,边缘结构清晰,与非局部迭代反投影(nonlocal iterative back-projection,NLIBP)相比,客观质量评价指标均有明显改善,验证了该方法具有较好的普适性与鲁棒性。 展开更多

关键词 超分辨率重建 迭代反投影 限制对比度自适应直方图均衡化 非局部迭代反投影 资源三号

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超分辨率图像重构算法的研究 被引量：8

2

作者 洪功义 姜昱明 吴园 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2004年第4期84-87,共4页

图像重构是数字图像处理的一个重要分支。文章在图像配准的基础之上,采用后向投影迭代算法对图像序列进行了高分辨率重构,并给出了其中详细的算法和实现过程。实验仿真结果表明该算法运算量小,收敛速度较快,具有良好重构效果。

关键词 超分辨率 图像重构 图像配准 后向投影迭代

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基于字典学习和非局部相似的超分辨率重建 被引量：6

3

作者 首照宇 吴广祥 陈利霞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第11期3300-3303,3313,共5页

为提高单帧降质图像的分辨率,提出了一种基于字典学习和非局部相似性的超分辨率重建算法。该算法主要将高分辨率图像减去利用迭代反投影重建结果得到差值图像,再利用K-奇异值分解(K-SVD)算法和联合字典生成的思想形成的字典训练方法,训... 为提高单帧降质图像的分辨率,提出了一种基于字典学习和非局部相似性的超分辨率重建算法。该算法主要将高分辨率图像减去利用迭代反投影重建结果得到差值图像,再利用K-奇异值分解(K-SVD)算法和联合字典生成的思想形成的字典训练方法,训练差值图像块和低分辨率图像块得到对应的高、低分辨率字典用于超分辨重建。此外,引入非局部相似性的正则项约束以提高重建图像的质量。实验结果表明,所提算法重建得到的图像在主观视觉效果和客观评价上优于基于例子学习的超分辨率算法。 展开更多

关键词 超分辨率重建 迭代反投影 K-奇异值分解 联合字典训练 非局部相似性

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残差字典学习的快速图像超分辨率算法 被引量：5

4

作者 王建新 吴宏林 +1 位作者 张建明 殷苌茗 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2018年第8期1305-1314,共10页

针对基于自学习和稀疏表示的快速单图像超分辨率重建图像伪影明显、执行效率低的问题,提出了残差字典学习的快速图像超分辨率算法,以消除伪影,提高重建速度。通过采用基于外部图像集的高频残差图来训练字典,以降低字典训练的复杂度,并... 针对基于自学习和稀疏表示的快速单图像超分辨率重建图像伪影明显、执行效率低的问题,提出了残差字典学习的快速图像超分辨率算法,以消除伪影,提高重建速度。通过采用基于外部图像集的高频残差图来训练字典,以降低字典训练的复杂度,并增强字典对高频信息的表达,消除重建伪影。同时,针对稀疏表示求解复杂度较高的问题,采用基于Cholesky分解的正交匹配追踪算法快速求解出稀疏系数,联合高频残差字典实现超分辨率重建,并对稀疏重建的高频图像使用迭代反投影进一步改善图像质量,极大地提高了算法的执行效率及图像重建效果。实验结果表明,该算法较传统算法在峰值信噪比和视觉效果上有所提升,运行速度快,重建图像的纹理特征和质量都得到了增强。 展开更多

关键词 超分辨率 高频残差字典 正交匹配追踪算法 迭代反投影

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一种基于彩色化的单幅彩色图像超分辨率重建 被引量：5

5

作者 陈杰 朱秀昌 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2013年第4期6-12,共7页

对单幅彩色图像进行超分辨率(Super-resolution,SR)重建,一般是将原始RGB图像转换为YUV图像,对亮度分量Y进行SR,而对色度分量U、V只进行简单的插值。因为图像插值很容易产生边缘模糊和锯齿,本文用彩色化算法对低分辨率的U、V分量进行处... 对单幅彩色图像进行超分辨率(Super-resolution,SR)重建,一般是将原始RGB图像转换为YUV图像,对亮度分量Y进行SR,而对色度分量U、V只进行简单的插值。因为图像插值很容易产生边缘模糊和锯齿,本文用彩色化算法对低分辨率的U、V分量进行处理,并提出一种基于彩色化的迭代反投影(Iterative Back-projection,IBP)方法,改善了传统基于插值的IBP算法对边缘图像的处理效果。实验结果表明,文中算法得到图像的客观质量和主观质量既优于传统的基于双立方插值处理的SR彩色图像,也优于其它以彩色化为基础进行色度图像处理的SR图像。 展开更多

关键词 彩色图像 超分辨率重建 彩色化 迭代反投影

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基于PCA子字典学习的图像超分辨率重建 被引量：5

6

作者 首照宇 吴广祥 张彤 《计算机工程与设计》 北大核心 2015年第11期3025-3029,共5页

针对超分辨重建中过完备字典一方面需要庞大数据库来训练,另一方面利用高度冗余的过完备字典对图像进行稀疏编码,具有潜在的不稳定性和缺乏自适应表示图像块结构的问题,提出一种超分辨率算法。在不需要借助额外数据库的情况下,采用PCA(p... 针对超分辨重建中过完备字典一方面需要庞大数据库来训练,另一方面利用高度冗余的过完备字典对图像进行稀疏编码,具有潜在的不稳定性和缺乏自适应表示图像块结构的问题,提出一种超分辨率算法。在不需要借助额外数据库的情况下,采用PCA(principal component analysis)迭代训练经过K-均值聚类的低分辨率图像块,生成具有自适应稀疏表示图像块能力的简单子字典,用于超分辨率重建,提高重建图像的质量。利用非局部相似性和迭代反投影对重建图像进行后处理,进一步提高重建图像的质量。实验结果表明,该算法重建得到的图像在主观视觉效果和客观评价上都优于现有的几种基于学习的超分辨率算法。 展开更多

关键词 超分辨率重建 PCA(主成分分析) 字典学习 非局部相似 迭代反投影

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改进的基于邻域嵌入的图像超分辨率重构 被引量：5

7

作者 李强 刘哲 +1 位作者 南炳炳 顾淑音 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期13-18,共6页

为了提高传统的基于邻域嵌入的图像超分辨率重构算法的时间效率,采用了一种利用图像块方向信息进行邻域选择和训练集分类的新方法。该方法首先利用图像块方向的不同对训练集进行分类,然后在分类后的子训练集中选择与待重构图像块的方向... 为了提高传统的基于邻域嵌入的图像超分辨率重构算法的时间效率,采用了一种利用图像块方向信息进行邻域选择和训练集分类的新方法。该方法首先利用图像块方向的不同对训练集进行分类,然后在分类后的子训练集中选择与待重构图像块的方向相似的图像块作为邻域进行重构,并对重构结果进行迭代反投影全局后处理,进一步提高重构质量,最后对改进方法进行数值实验验证。结果表明,该方法不仅把超分辨率重构的时间效率提高了10倍以上,而且重构质量也得到了改善,具有较好的实际应用价值。 展开更多

关键词 图像处理 超分辨率重构 邻域嵌入 方向 迭代反投影

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基于图像自相似性及字典学习的超分辨率重建算法 被引量：3

8

作者 陈书贞 魏艳新 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期106-113,共8页

图像超分辨率重建技术在重构图像细节,改善图像视觉效果等方面起着重要作用。为了提高超分辨率图像的重构质量,本文结合图像自身和自然图像库信息进行超分辨率重建。先利用图像在不同尺度的自相似性,形成图像金字塔,只用单幅低分辨率图... 图像超分辨率重建技术在重构图像细节,改善图像视觉效果等方面起着重要作用。为了提高超分辨率图像的重构质量,本文结合图像自身和自然图像库信息进行超分辨率重建。先利用图像在不同尺度的自相似性,形成图像金字塔,只用单幅低分辨率图像进行超分辨率重建;然后利用自然图像库进行字典学习并以初步得到的重建图像作为输入再次处理;在图像后处理时,利用图像非局部相似性和迭代反投影,进一步提高重建效果。实验结果表明,本文的方法与其它几种基于学习的超分辨率算法比较,无论主观视觉效果上还是峰值信噪比上都有明显提高。 展开更多

关键词 超分辨率 自相似性 字典学习 非局部相似性 迭代反投影

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基于IBP的天气雷达超分辨率重建算法 被引量：2

9

作者 何建新 任红萍 +1 位作者 曾强宇 李学华 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期947-952,共6页

雷达基数据分辨率不够会导致灾害性天气系统预报、跟踪的准确率低.为了提高基数据的分辨率,将迭代反投影算法应用于雷达回波超分辨率重建中,并对算法进行了改进.该方法基于对天气雷达回波使用滑动窗的重建模型,并引入时间相关性约束,由... 雷达基数据分辨率不够会导致灾害性天气系统预报、跟踪的准确率低.为了提高基数据的分辨率,将迭代反投影算法应用于雷达回波超分辨率重建中,并对算法进行了改进.该方法基于对天气雷达回波使用滑动窗的重建模型,并引入时间相关性约束,由低分辨率回波重建出高分辨率回波.基于天气雷达提供的实例反射率回波,给出其超分辨率重建后的结果,并对其重建效果进行估计和比较.实验表明该方法在定量估计和视觉评价上都具有良好的高分辨率重建效果. 展开更多

关键词 天气雷达 超分辨率 灾害性天气 迭代反投影

原文传递

基于改进IBP算法的图像超分辨率重建 被引量：2

10

作者 刘常云 倪林 《电子技术（上海）》 2011年第6期8-9,共2页

针对传统IBP算法存在对图像细节获取能力差,重建图像清晰度不高的问题,提出一种改进方法。该方法利用小波包图像融合技术,获取所有低分辨率图像高频绝对值最大的值,与均值低频进行小波包重建,得到重建低分辨率图像。以该图像为参考图像... 针对传统IBP算法存在对图像细节获取能力差,重建图像清晰度不高的问题,提出一种改进方法。该方法利用小波包图像融合技术,获取所有低分辨率图像高频绝对值最大的值,与均值低频进行小波包重建,得到重建低分辨率图像。以该图像为参考图像,进行迭代反投影,获得高分辨率图像。改进后的算法增加了迭代反投影方法对高频信息的获取能力,提高了图像重建质量。 展开更多

关键词 迭代反投影 超分辨率 小波包分解 图像融合

原文传递

基于反向投影的单帧图像超分辨率重建方法

11

作者 王乐 《现代计算机（中旬刊）》 2016年第8期50-53,共4页

针对单帧图像超分辨率重建提出一种基于反向投影的单帧图像超分辨率重建方法。根据迭代反向投影算法的思想,使用估计高分辨率图像得到4幅模拟低分辨率图像,并将其与实际低分辨率图像的误差图像进行反向投影。在反向投影过程中,自适应地... 针对单帧图像超分辨率重建提出一种基于反向投影的单帧图像超分辨率重建方法。根据迭代反向投影算法的思想,使用估计高分辨率图像得到4幅模拟低分辨率图像,并将其与实际低分辨率图像的误差图像进行反向投影。在反向投影过程中,自适应地对其权重进行计算,用来更新原先的估计高分辨率图像。实验结果表明,该方法对于不同的降质模型有较好的鲁棒性,计算量小,能有效提高单帧图像超分辨率重建的质量。 展开更多

关键词 超分辨率重建 迭代反向投影 自适应 鲁棒性

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受昆虫复眼系统启发的图像重构算法(英文)

12

作者 李敏 徐立中 +1 位作者 石爱业 黄凤辰 《智能系统学报》 2009年第2期180-187,共8页

虽然基于像素重排列的迭代反投影算法已经在TOMBO模型构建时提出,但是该方法需要大量的迭代次数,同时在噪声平滑效果上还有待于改进.因此一种正则化的迭代反投影算法被提出为该系统重构图像.采用自适应的总变差正则化因子和双边总变差... 虽然基于像素重排列的迭代反投影算法已经在TOMBO模型构建时提出,但是该方法需要大量的迭代次数,同时在噪声平滑效果上还有待于改进.因此一种正则化的迭代反投影算法被提出为该系统重构图像.采用自适应的总变差正则化因子和双边总变差正则化因子来正则化迭代反投影算法.自适应总变差正则化因子根据图像的当前信息来选择参数,因此用该因子正则化后的迭代反投影算法可以在平滑噪声的同时保留高频成分.而双边总变差正则化因子是依据像素点的最邻近领域和次邻近领域来判别该点是否为噪声点,考虑了更多的图像信息,从而可以跨过边缘平滑噪声.同时双边总变差正则化因子可以大大地加速重构的过程.实验是建立在仿生复眼图像上,实验结果证明了这两种正则化的迭代算法的有效性. 展开更多

关键词 仿生复眼系统 超分辨率重构 迭代反投影算法 正则化

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一种图像配准的超分辨率重建 被引量：20

13

作者 覃凤清 何小海 +2 位作者 陈为龙 吴炜 杨晓敏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期409-416,共8页

提出了一种具有子像素级精度的图像配准方法,并通过迭代反投影算法进行超分辨率重建。介绍了基于3参数模型的图像配准方法并提出了基于4参数模型的图像配准方法,由于没有直接将旋转角度参量引入到运动模型中,有效地避免了原方法中泰勒... 提出了一种具有子像素级精度的图像配准方法,并通过迭代反投影算法进行超分辨率重建。介绍了基于3参数模型的图像配准方法并提出了基于4参数模型的图像配准方法,由于没有直接将旋转角度参量引入到运动模型中,有效地避免了原方法中泰勒级数展开时的小角度假设。最后,根据配准算法所得到的子像素级运动信息,用迭代反投影算法进行超分辨率重建。分别对多幅具有较大运动的模拟及真实的低分辨率图像进行实验,结果表明:该配准算法取得了更高的精度,平均平移误差减少了0.026 1 pixel,平均旋转角度误差减少了0.356 4°;重建图像具有更好的视觉效果,平均PSNR值提高0.75 dB。本文方法可以被广泛地应用于相互间主要存在平移和大角度旋转的多幅低分辨率图像的大倍数超分辨率重建,可满足实际应用要求。 展开更多

关键词 图像配准 超分辨率重建 子像素 迭代反投影

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基于迭代反投影的超分辨率图像重建 被引量：18

14

作者 郭伟伟 章品正 《计算机科学与探索》 CSCD 2009年第3期321-329,共9页

提出了一种结合频域运动估计和迭代反投影的超分辨率图像重建算法。根据输入低分辨率序列图像各帧之间的傅立叶变换相位差,估计出每幅低分辨率图像相对于参考低分辨率图像的子象素位移;依据所得的子象素位移并结合迭代反投影算法,实现... 提出了一种结合频域运动估计和迭代反投影的超分辨率图像重建算法。根据输入低分辨率序列图像各帧之间的傅立叶变换相位差,估计出每幅低分辨率图像相对于参考低分辨率图像的子象素位移;依据所得的子象素位移并结合迭代反投影算法,实现了超分辨率图像重建。实验结果表明,该算法是一种有效的超分辨率图像重建方法。 展开更多

关键词 超分辨率 图像重建 迭代反投影算法 频域运动估计

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一种基于子像素配准视频超分辨率重建方法 被引量：13

15

作者 覃凤清 何小海 +2 位作者 陈为龙 余永松 杨晓敏 《光电子．激光》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期972-976,共5页

为了提高视频的空间分辨率,提出了一种利用帧间运动信息进行超分辨率重建的方法。对于整个视频的重建,提出了一种基于滑动窗的分段重建模型。在每一个滑动窗中,首先对相邻帧进行子像素级精度的运动配准;然后通过迭代反投影算法进行超分... 为了提高视频的空间分辨率,提出了一种利用帧间运动信息进行超分辨率重建的方法。对于整个视频的重建,提出了一种基于滑动窗的分段重建模型。在每一个滑动窗中,首先对相邻帧进行子像素级精度的运动配准;然后通过迭代反投影算法进行超分辨率重建。在配准算法中,提出了一种基于四参数刚体变换模型的配准方法,通过迭代求解和高斯金字塔图像模型由粗及精地进行运动估计。分别对模拟图像及实拍彩色视频进行重建,实验结果表明,该配准算法具有较高的精度,重建算法取得了较高的峰值信噪比(PSNR)值,重建视频具有更好的视觉效果和更高的分辨率能力,可被广泛应用于在帧间主要存在平移和旋转运动的视频序列的超分辨率重建。 展开更多

关键词 视频超分辨率重建 帧间配准 迭代反投影 子像素 滑动窗

原文传递

基于Keren改进配准算法的IBP超分率重建 被引量：8

16

作者 张永育 李翠华 +3 位作者 余礼钹 张东晓 李雄宗 施华 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期686-690,共5页

提出了一种基于Keren改进配准算法的迭代反投影(iterative back-projection,IBP)超分辨率重建算法.该算法克服了Keren迭代配准算法基于小角度旋转的局限,并在迭代运算过程中引入了权重因子和阈值.权重因子有效地控制了算法的收敛速度,... 提出了一种基于Keren改进配准算法的迭代反投影(iterative back-projection,IBP)超分辨率重建算法.该算法克服了Keren迭代配准算法基于小角度旋转的局限,并在迭代运算过程中引入了权重因子和阈值.权重因子有效地控制了算法的收敛速度,提高算法的稳定性.阈值的引入使得算法效率更高,配准结果更加准确.通过Keren改进配准算法进行配准,再通过IBP算法对配准后图像序列进行超分辨率重建,仿真结果表明,基于Keren改进配准算法的IBP重建具有良好的超分辨率重建效果. 展开更多

关键词 超分辨率 图像配准 迭代反投影(IBP)

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基于新边缘指导插值的迭代反投影超分辨率重建算法 被引量：8

17

作者 陶志强 李海林 张红兵 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期255-260,共6页

基于改进Keren配准算法的迭代反投影(IBP)超分辨率重建算法,使用双线性插值方法获得高分辨率图像的初始估计,导致重建图像产生边缘锯齿效应。针对该问题,提出一种基于新边缘指导插值(NEDI)的IBP超分辨率重建算法。利用低分辨率图像与高... 基于改进Keren配准算法的迭代反投影(IBP)超分辨率重建算法,使用双线性插值方法获得高分辨率图像的初始估计,导致重建图像产生边缘锯齿效应。针对该问题,提出一种基于新边缘指导插值(NEDI)的IBP超分辨率重建算法。利用低分辨率图像与高分辨率图像的局部协方差间的几何对偶性,通过计算低分辨率图像各像素点的局部协方差系数,得到高分辨率图像待插值像素点的值。实验结果表明,该算法能够有效减小边缘锯齿,提高峰值信噪比,降低均方根误差,并改善图像的主观视觉效果。 展开更多

关键词 超分辨率重建 迭代反投影 新边缘指导插值 峰值信噪比 均方根误差

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基于小波局部适应插值IBP算法的视频超分辨率重建 被引量：6

18

作者 吴媛媛 何小海 +1 位作者 孙琰玥 陈为龙 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期349-355,共7页

针对基于迭代反投影(IBP)算法的视频超分辨率重建,提出了一种改善初始估计来提高重建效果的方法.本文采用小波局部适应插值得到初始估计,结合滑动窗的视频重建模型,由一段低分辨率的视频重建一段高分辨率的视频,达到提高视频空间分辨率... 针对基于迭代反投影(IBP)算法的视频超分辨率重建,提出了一种改善初始估计来提高重建效果的方法.本文采用小波局部适应插值得到初始估计,结合滑动窗的视频重建模型,由一段低分辨率的视频重建一段高分辨率的视频,达到提高视频空间分辨率的目的.实验表明改进算法得到的高分辨率视频有更好的视觉效果. 展开更多

关键词 迭代反投影 视频超分辨率重建 小波局部适应插值

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基于变分光流估计的肺部4D-CT图像超分辨率重建 被引量：7

19

作者 耿凤欢 刘慧 +1 位作者 郭强 尹义龙 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期1703-1712,共10页

由于受到扫描时间和照射剂量的限制,肺部4D-CT数据中纵向采样率远小于面内采样率.为了得到更高质量的肺部图像,从医学图像固有的自相似性出发,提出了一种基于局部和全局相结合的变分光流估计的图像序列超分辨率重建技术,用于提高4D-CT... 由于受到扫描时间和照射剂量的限制,肺部4D-CT数据中纵向采样率远小于面内采样率.为了得到更高质量的肺部图像,从医学图像固有的自相似性出发,提出了一种基于局部和全局相结合的变分光流估计的图像序列超分辨率重建技术,用于提高4D-CT图像重建质量.首先,构建了一个用于求解肺部4D-CT不同相位图像之间的光流场的变分光流模型;然后,利用快速交替方向乘子法求解该模型,得到不同相位图像之间的光流场;最后,基于光流场,并利用非局部迭代反投影超分辨率重建算法,实现了高分辨率肺部图像的重建.实验结果表明:与已有算法相比,本方法在增强图像纹理结构的同时更好地保留了图像的轮廓. 展开更多

关键词 4D-CT图像 超分辨率重建 光流估计 交替方向乘子法 迭代反投影

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基于深度学习的芯片图像超分辨率重建 被引量：6

20

作者 范明明 池源 +1 位作者 张铭津 李云松 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期353-360,共8页

考虑到卷积神经网络可以通过训练过程引入图像的先验知识,文中提出基于深度学习的芯片图像超分辨率重建。利用卷积神经网络改善迭代反投影法的初始估计图像,通过迭代过程引入图像序列间的互补信息,建立芯片图像的样本集。实验表明,在不... 考虑到卷积神经网络可以通过训练过程引入图像的先验知识,文中提出基于深度学习的芯片图像超分辨率重建。利用卷积神经网络改善迭代反投影法的初始估计图像,通过迭代过程引入图像序列间的互补信息,建立芯片图像的样本集。实验表明,在不同放大倍数下,改进算法的客观评价指标平均值均较高,在芯片图像中的电路密集处,改进算法的主观视觉感受也较好。同时,文中算法适用于自然图像。 展开更多

关键词 超分辨率重建 卷积神经网络 迭代反投影 芯片硬件木马

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