[发明专利]一种超分辨率重建的图像处理方法及系统

权利要求书

1.一种超分辨率重建的图像处理方法，其特征在于，包括：

获取一段序列图像，所述序列图像包括至少两帧图像；

基于不变特征的自动配准算法对所述序列图像进行配准；

将配准好的图像进行插值混合计算，映射到预设的目标分辨率网格，并通过模板卷积填充映射后产生的空洞，输出填充完空洞的具有目标分辨率的图像；

对所述具有目标分辨率的图像进行去噪处理以及去模糊处理，并输出处理后的目标分辨率图像。

2.根据权利要求1所述的超分辨率重建的图像处理方法，其特征在于，所述序列图像中的每帧图像为具有原分辨率的图像；所述将配准好的图像进行插值混合计算，映射到预设的目标分辨率网格的步骤具体包括：

将配准好的具有原分辨率的图像，根据像素位置的对应映射关系，由原分辨率图像对应位置处的像素值进行插值混合求出目标分辨率图像对应位置处的像素值。

3.根据权利要求2所述的超分辨率重建的图像处理方法，其特征在于，所述将配准好的具有原分辨率的图像，根据像素位置的对应映射关系，由原分辨率图像对应位置处的像素值进行插值混合求出目标分辨率图像对应位置处的像素值的步骤具体包括：

通过所述不变特征的自动配准算法得出的平移量和旋转角参数，分析得到配准好的图像与具有模糊核噪声的目标分辨率图像之间对应的映射关系矩阵；

根据所述映射关系矩阵，将原分辨率图像对应位置处的像素值进行插值混合求出目标分辨率图像对应位置处的像素值。

4.根据权利要求3所述的超分辨率重建的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述映射关系矩阵，将原分辨率图像对应位置处的像素值进行插值混合求出目标分辨率图像对应位置处的像素值的步骤具体包括：

依次选取每帧原分辨率图像，利用公式：

(k＝0，1，2，…，m)

其中(z′_t，z′_s)是具有模糊核噪声的目标分辨率图像z′中像素点的坐标，(y_ki，y_kj)是第k帧低分辨率图像y_k中像素点的坐标；(di_k，dj_k)是平移量；φ_k是旋转角；

计算每帧原分辨率图像中每个像素点(y_ki，y_ki)映射到目标分辨率网格的坐标值(z″_t，z″_s)；

根据所述坐标值(z″_t，z″_s)在叠加图像中对应像素点上添加像素点(y_ki，y_kj)的像素值，并累计计数矩阵；

依次选取完每帧原分辨率图像后，将叠加图像所有非空洞数值与当前计数矩阵对应位置点数据相除，得到插值后带有空洞的目标分辨率图像。

5.根据权利要求1-4任一项所述的超分辨率重建的图像处理方法，其特征在于，其特征在于，所述通过模板卷积填充映射后产生的空洞，输出填充完空洞的具有目标分辨率的图像的步骤具体包括：

选取映射后带有空洞的一帧图像；

通过公式：

g(z″_t，z″_s)＝[g(z″_t-1，z″_s-1)+wg(z″_t-1，z″_s)+g(z″_t-1，z″_s+1)+wg(z″_t，z″_s-1)+wg(z″_t，z″_s+1)+

g(z″_t+1，z″_s-1)+wg(z″_t+1，z″_s)+g(z″_t+1，z″_s+1)](4w+4)^-1

计算所述一帧图像中需要填充空洞的空洞像素点(z″_t，z″_s)，输出填充完空洞的具有目标分辨率的图像。