文档介绍：。它通过信号处理的方法来提高图像的分辨率,将会在今后的工业、军事和日常生活中获得日益广泛的应用。随着通信技术的快速发展,压缩视频的广泛应用,众多图像压缩标准的陆续实施,研究压缩视频的重建正在逐渐成为超分辨率重建研究中备受关注的一项关键技术。另外,随着理论的不断完善,如何使算法脱离计算机而在硬件芯片上实现,达到更好、更简便的实用效果也是极有应用意义的研究方向。本文主要利用集合论中的凸集投影篜惴ǘ酝枷的重建进行分析、对比、研究和实验,完成以下几方面的工作:通过改进初始迭代值,提高了单帧非压缩图像的算法性能;针对压缩视频的量化误差,分析了压缩视频的量化模型及其误差来源,并利用图像先验信息中的平滑约束集:对压缩图像进行反量化重建;利用量化约束集对合成的多帧压缩视频序列进行重建仿真。这些重建的计算机实验结果表明,和普通解码后的双线性内插方法相比较,其重建质量得到不同程度的改进,值有明显提高。。本文还对算法进行了实用化研究,选取了合适的重建算法,在镜腄上完成了关键算法的移植、调试和运行。在此基础上,提出了一套包含技术的视频通信方案,通过计算机的仿真,验证了其可行性。关键词:超分辨率重建;凸集投影;压缩视频;量化噪声;南京邮电大学硕士研究生学位论文
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研究生签名:举日期:一研究生签名:酗导师签名:笔匀易魄南京邮电大学学位论文独创性声明南京邮电大学学位论文使用授权声明工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材明确的说明并表示了谢意。南京邮电大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了南京邮电大学研究生部办理。
第一章绪论研究目的和意义国内外研究状况数字图像超分辨率重建研究是近几年来图像处理领域的热门课题之一。所谓的图像超分辨率重建就是通过数字信号处理的方法,提高原来图像的空间分辨率。在实际生活中,许多成像系统,如红外成像仪和障嗷龋诓杉殖⊥枷袷保艿焦逃械拇ǜ衅髡列排列密度的限制以及光学元件的影响,图像的分辨率受到限制。同时欠采样效应又会造成图像的频谱交叠,使获取的图像发生降质。解决这一问题最直接的方法是提高成像器件鏑拿芏龋壳罢庵置芏纫丫咏/.【俊6宜孀畔袼孛芏鹊脑加、像素面积的缩小,其价格急剧上升,。其信噪比急剧下降,这使得我们需要寻找其它的提高图像分辨率的方法。在数字图像处理技术中,可以通过图像复原的方法改善原图像的质量。当给定了退化了的或者受到噪声污染了的图像后,利用退化现象的某种先验知识来重建或恢复原有图像是图像复原的基本过程,超分辨率重建技术属于图像复原领域。通过这种技术,可以改善由于图像离散和退化引起的空间分辨率下降,弥补原有图像空间分辨率的不足,突破图像获取手段的空间分辨率极限。因此它广泛应用于天文、军事、公安、监控、娱乐、医疗等领域,给人们的生活增加了很多便利。本文依托省自然科学基金和省高科技项目的支持,进行理论算法和实用化的研究。超分辨率图像重构技术最初以单帧图像重构的概念和方法提出,随后陆续有学者对其进行了研究和实验。经过了几十年的发展,人们相继提出了多种重构方法。在早些年,主要采用一些最简单的算法迸行重采样,如最近邻域插值或线性插值。到二十世纪年代后期,人们选择魑2逯岛6兰甏嗟牟值方法又被提出,如醪逯捣ā⑷尉砘退窝醪逯档鹊龋渲饕5那鹗茄南京邮电大学硕士研究生学位论文江苏省自然科学基金项目:江苏高校高新技术产业发展项目:
择的插值函数不同。然而,经过这些单帧插值方法图像经过放大后,会出现一些平滑效应,图像的边缘细节通常不能被很好的重构出来。和由年提出了通过解混叠实现超分辨率重构【俊惴ń枷裥蛄心P突为同一幅不变的景观经整体平移运动后的欠采样样本,这些欠采样样本在频域表现为频谱的混叠。利用离散傅立叶变换和连续傅立叶变换之间的平移、混叠性质,给出了一个由~系列欠采样观测图像重构原图像的公式。和姆椒ň」芫哂屑扑简单的优点,但其不足之处是其模型中没有考虑光学系统的点扩散函数:裁挥锌悸窃硕:凸鄄庠肷T谄浜蟮难芯恐校嗣翘岢隽诵多不同的改