基于支持向量機(jī)的圖像插值及應(yīng)用研究.pdf

1、圖像插值是圖像放縮、旋轉(zhuǎn)、幾何矯正等圖像操作的基礎(chǔ)，是數(shù)字圖像和視頻處理中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，已經(jīng)成為圖像處理的研究熱點(diǎn)。
　　本文研究了基于支持向量機(jī)的圖像插值，并將其應(yīng)用到了彩色濾波陣列（CFA）插值及灰度圖像插值。
　　首先研究了彩色濾波陣列（CFA）插值方法。對(duì)常用插值方法的分析和比較表明，傳統(tǒng)插值方法的結(jié)果圖像都不同程度存在圖像邊緣模糊、偽彩色等問(wèn)題。為此把支持向量機(jī)（SVM）引入到了 CFA圖像插值中，給出了基于支持

2、向量機(jī)的彩色濾波陣列插值方案。該方法有效利用圖像空間和色彩相關(guān)性及支持向量機(jī)的全局最優(yōu)、高泛化能力等優(yōu)勢(shì)，獲得了高質(zhì)量的彩色結(jié)果圖像。
　　支持向量機(jī)作為一種機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，訓(xùn)練樣本越多，預(yù)測(cè)精度就越高。對(duì)一幅圖像進(jìn)行插值，只有選擇足夠的樣本，才能有效地提高預(yù)測(cè)精度，若圖像較大，支持向量機(jī)的訓(xùn)練時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)。在圖像的平滑區(qū)域用簡(jiǎn)單的插值方法就可以獲得較好的插值結(jié)果。因此可以考慮只把支持向量機(jī)插值用于圖像邊緣區(qū)域插值。首先給出了一種基于

3、支持向量機(jī)插值的邊緣矯正方案，即先用簡(jiǎn)單、快速的插值方法完成 CFA圖像插值，然后對(duì)結(jié)果圖像的邊緣區(qū)域用支持向量機(jī)進(jìn)行插值修正。然后又對(duì)該方案作進(jìn)一步的改進(jìn)，對(duì)圖像的平滑區(qū)域和邊緣區(qū)域分別采用不同的插值方法得到了一種基于支持向量機(jī)的邊緣自適應(yīng)CFA插值方法。
　　在實(shí)際應(yīng)用中支持向量回歸機(jī)模型的擬合精度、泛化能力等性能與核函數(shù)的類型、核函數(shù)的參數(shù)、懲罰系數(shù)及不敏感參數(shù)有很大的關(guān)系。論文最后探討了兩種基于迭代的優(yōu)化工具——遺傳算法，