基于POCS的圖像超分辨率技術.pdf

1、隨著計算機技術的發(fā)展，同時數(shù)字圖像傳感器技術逐漸達到設計的極限，人們越來越傾向于通過數(shù)字圖像處理的方式來滿足日益增長的圖像分辨率要求，圖像的超分辨率技術就是通過數(shù)字圖像處理技術獲得高分辨率圖像的方法，相比于提升傳統(tǒng)圖像傳感器技術，超分辨率技術顯得更為有效和有前途，因此是當前數(shù)字圖像研究的經(jīng)典問題之一。
　　POCS（凸集投影）是經(jīng)典的圖像超分辨率算法之一，包括像素信息插值，圖像的配準，圖像重建等步驟，由于其通過圖像的先驗凸集約束來

2、實現(xiàn)超分辨率，因此凸集約束條件對于POCS算法來說至關重要，同時由于超分辨率技術需要準確的子像素位移信息，圖像配準也是POCS算法的關鍵。因此圖像配準與約束條件是POCS算法的兩個重點，也是本文的主要研究內容。
　　本文提出了一種基于關鍵點濾波圖像匹配的POCS算法，關鍵點濾波算法是一種基于空間的，應用金字塔配準策略的彈性模型下的圖像配準算法，它能夠獲取多幅低分辨率圖像之間的子像素位移，同時基于關鍵點的非線性濾波在金字塔配準策略下

3、能夠使得圖像中的關鍵信息部分的配準更為準確，從關鍵點濾波算法獲得的運動估計向量矩陣能有效地結合到POCS算法的像素插值與圖像重建步驟之間，實現(xiàn)圖像的超分辨率。
　　本文還提出了兩種POCS約束集合用于改進上述POCS算法，分別是運動向量約束集與圖像頻域約束集。其中運動向量約束集用于約束引入關鍵點濾波配準算法后的運動向量使得POCS算法能夠處理關鍵點濾波配準不完全準確的情況，而圖像頻域約束集用于約束圖像本身的頻域信息，減輕圖像邊緣的