文档介绍：摘要图像及视频序列的超分辨率重建图像及视频序列的超分辨率重建,是近年来图像处理领域的~个研究热点。不仅在理论上具有重要意义,在实用中也有迫切需求。本论文的主要工作围绕图像及视频序列的超分辨煌耆葜亟ǖ牟√约捌湔蚧怼J紫雀隽瞬煌耆莩直媛手亟的数学描述,分析了最斯兰萍捌洳√裕黄浯握攵圆煌耆葜亟ǖ牟√裕直鸩用两种不同观点对正则化处理进行了深刻阐述:一是从分析的观点出发,通过对原问题能量泛函的修改,添加正则项,提出了基于变分原理和偏微分方程演化的不完全数据超分辨率重建框架;二是从概率统计的观点出发,利用贝叶斯框架和马尔可夫随机场理论,通过添加先验概率对原问题进行正则化:然后深入讨论了两种正则化观点的相似性和等价性,并详细研究了边缘自适应处理和各向异性演化问题;最后针对正则化参数的选取,提出了一种自适应动态确定正则化参数的方法。ブ⊥枷竦某直媛手亟āV饕7治H糠郑旱谝徊糠痔致刍贖窬络框架的超分辨率重建算法,针对绲娜钡悖岢隽嘶谧刺浠绾突诙嗑ǘ炔憷肷⒆刺腜网络两种改进方法;第二部分研究了变分原理和偏微分方程演化在图像超分辨率重建中的应用,主要包括基于浞趾突诟飨蛞煨匝莼某直媛手亟ǎ坏谌糠窒晗阜治隽送枷竦男〔ㄍ计特性,联合空间域和小波域提出了基于小波域隐马尔可夫模型的超分辨率重建算法。嘀⊥枷窕虻ナ悠敌蛄械某直媛手亟āV饕N圃硕兰坪椭亟ㄋ惴ㄕ饬礁龀分辨率重建的关键问题进行展开:在运动估计部分,首先针对帧间模型为单映变换的视频序列提出了基于带指导的特征匹配方法。其次针对普通视频序列提出了~种自适应的光流估计方法;在重建算法部分,首先讨论了基于批处理的静态重建,然后在深入研究帧间运动补偿矩阵和权值矩阵的基础上,发展出一种基于自适应滤波的视频序列超分辨率动态嗍悠敌蛄械某直媛手亟āV饕0讲糠郑旱谝徊糠治J悠敌蛄械氖奔淇占配准,提出了一种基于时空梯度和遗传演化策略相结合的混合等级估计方法:第二部分为视频序列的超分辨率重建,首先提出了一种时空流形模型,可以包括单帧灰度图像、单帧彩色图像、灰度视频和彩色视频,然后将此模型应用到多视频序列的超分辨率重建正则化处理中,博士研究生韩玉兵导师吴乐南东南大学无线电工程系率重建展开,具体内容包括:重建算法。得到了一种新型多视频序列的超分辨率重建算法。恐
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—和—幌晗柑致哿怂惴ǖ墓饣⒃际⒉逯挡僮骱图扑愀丛佣取关键词:图像处理;视频处理;超分辨率重建;正则化;运动估计;图像配准;马尔可夫随机场;小波域隐马尔可夫模型:极大似然估计;最大后验概率估计:分原理;各向异性演化;时空流形;神经网络;遗传算法;多层网格算法:共扼梯直媛手亟ㄖ械募扑阄侍狻J紫忍致哿搜肪砘P图把肪卣蟮募扑悖蝗缓在多层网格算法的基础之上,针对对称正定和非对称情形提出了两种多层网格加速技术估计;变度算法;广义极小残余算法人十薄晃惠鈞
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日期:韩玉弧研究生签名:塑至墨黾淞。办丁.《。东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:导师签名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,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均东南大学、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。论文的公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。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
第一章绪论引言因为高分辨率意味着图像的像素密度高,能够提供更多的细节信息。自从年以来,提高成像空间分辨率的一种最直接的方法是提高工艺水平,减少像素尺寸以提高单位面积上的像素个数,但是随着像素尺寸减小,传感器获取的光强能量也会减少,很小的拍摄噪声就会导致图像质量严重恶化。如果像素尺寸难以减小,则另一种提高分辨率的方法就是增加成像芯片的尺寸,以增加成像的总像素数,但这又会导致电容增大,影响电荷交换速度,一个具有广阔前景的方法,就是采用信号处理技术从单帧或者多帧低分辨率图像中重建出高分辨率图像,这就是目前图像处理领域特别活跃的超分辨率重建技术,其主要优点是成以弥补其“先天不足”,即在保证通频带内图像低频信息复原的基础上,对截止频率以上的在光电成像领域,分辨率往往是表征图像观测水平最重要的技术