文档介绍：代号 10701 学号 0811320858
分类号 TP391 密级公开

题( 中、英文) 目基于非局部相似性的图像超分辨率
Nonlocal Similarity-based
Image Super-Resolution

作者姓名王小江指导教师姓名、职务石光明教授
学科门类工学学科、专业电路与系统
提交论文日期二○一三年三月
西安电子科技大学
学位论文独创性(或创新性)声明

秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在
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
注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成
果;也不包含为获得西安电子科技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已在论文中做了明确的说
明并表示了谢意。

申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。

本人签名: 日期

西安电子科技大学
关于论文使用授权的说明

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生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保
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本人签名: 日期

导师签名: 日期
摘要 I
摘要
在图像采集过程中,受到图像采集系统的限制和周边环境的影响,要获取原
始场景的所有信息几乎是不可能的。如何充分挖掘图像中所包含的信息,提高图
像的空间分辨率,一直都是图像处理领域所致力解决的问题。图像超分辨率被认
为是解决这一问题的便捷方法。
目前,图像超分辨率已经有了很多经典的算法,并且取得了很好的效果,但
是它们都没有考虑图像的非局部相似性,导致图像信息的浪费。本文在上下文插
值算法的基础上,提出了基于非局部相似性单帧图像插值算法,其基本思想是将
经典插值算法的插值图像看作为一幅噪声图像,其插值误差看作为图像噪声,利
用非局部平均去噪的方法对插值结果进行修正。另外,我们将图像非局部自相似
思想运用到视频序列图像的超分辨率重建,这样不仅可以利用单帧图像中的非局
部相似块的信息,而且还可以充分利用相邻帧的相似块的信息。实验结果表明,
用本文方法得到的插值图像边缘更加锐利,人造效应明显减少。

关键词:非局部相似性图像插值超分辨率
Abstract III
Abstract
During the process of image collecting, both the limitations of the Image
Acquisition System and the influence of the surroundings make it almost impossible to
obtain all the information from the original scenario. How to dig deeply into the
information included in image and to improve their spatial resolution have always been
the problems we dedicated ourselves to in the image processing area. Image
super-resolution is believed to be a quick method to solve this problem.
At present, image super-resolution has a lot of classic algorithms which achieve
good results. However they have ignored the nonlocal similarity of image, resulting in
the waste of the image information. In this paper, on the basis of the context-based
interpolation algorithm, we propose a practical nonloc