具有邊緣保持特性的POCS 超分辨率圖像重建方法

劉紅喜，孫 凱，孫宏彬，孫俊喜

(1.長春工程學院電氣與信息工程學院，長春130012;2.長春理工大學電子信息工程學院，長春130022; 3.東北師范大學計算機科學與信息技術學院，長春130024)

具有邊緣保持特性的POCS 超分辨率圖像重建方法

劉紅喜1，2，孫 凱1，孫宏彬1，孫俊喜3

(1.長春工程學院電氣與信息工程學院，長春130012;2.長春理工大學電子信息工程學院，長春130022; 3.東北師范大學計算機科學與信息技術學院，長春130024)

為解決利用經典的POCS(Projection onto Convex Set)算法進行圖像重建時所產生的邊緣模糊問題，提出了具有邊緣保持特性的POCS超分辨率重建算法。根據待插值點的鄰域特征判斷該點所在區域是邊緣區域還是非邊緣區域，利用改進的雙線性插值算法構建參考幀，減小了傳統算法重建后圖像邊緣的模糊現象。結果表明，該方法能得到具有較好邊緣質量的高分辨率重建圖像。

超分辨率;POCS算法;雙線性插值;邊緣檢測

0 引 言

超分辨率重建技術已成為圖像處理領域的研究熱點，其主要應用于遙感勘測、視頻監控、醫學成像處理和公共安全等方面。它是將同一場景的多幀圖像序列，通過提取圖像序列中包含的不同細節信息，重構出更高分辨率的圖像。重構過程包括:1)構造參考幀;2)進行圖像配準和運動估計;3)進行迭代修正。超分辨率重建方法主要分為頻率域和空間域兩類。主要方法有最大后驗概率(MAP)、迭代反投影(IBP)、凸集投影(POCS:Projection onto Convex Set)等。Xiang等［1］提出了一些實用算法和集成各種算法的超分辨率圖像恢復軟件包，恢復效果較好，但也有一定的局限性。……