[发明专利]用于生成超分辨率图像的方法和相关设备

权利要求书

1.一种生成超分辨率图像的方法，包括：

接收同一场景的第一低分辨率图像和第二低分辨率图像，所述第一低分辨率图像和所述第二低分辨率图像具有第一空间分辨率并且已被共同的图像传感器的成对的像素阵列同时捕获，其中，所述图像传感器的像素阵列被定位成彼此以对角线移位子像素增量；

自适应地增强所述第一低分辨率图像和所述第二低分辨率图像以分别生成增强第一低分辨率图像和增强第二低分辨率图像；

将所述增强第一低分辨率图像和所述增强第二低分辨率图像每个的像素映射到超分辨率网格以分别生成第一中间超分辨率图像和第二中间超分辨率图像，所述超分辨率网格具有大于所述第一空间分辨率的空间分辨率；以及

组合所述第一中间超分辨率图像和所述第二中间超分辨率图像以生成复合超分辨率图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述子像素增量是半个像素。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述超分辨率网格的空间分辨率是所述第一低分辨率图像和所述第二低分辨率图像的所述第一空间分辨率的两倍。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，还包括：

识别所述复合超分辨率图像中的像素用于对比度增强；

针对为对比度增强而识别的每个像素确定对比度增强量；以及

将所确定的对比度增强量应用于为对比度增强而识别的每个像素以生成对比度恢复超分辨率图像。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括：

从所述第一低分辨率图像和所述第二低分辨率图像中分别提取边缘信息；

将所述第一低分辨率图像和所述第二低分辨率图像的边缘信息映射到空间分辨率大于所述第一空间分辨率的超分辨率网格以生成增强超分辨率边缘信息；以及

利用所述增强超分辨率边缘信息增强所述复合超分辨率图像的对比度以生成对比度恢复超分辨率图像。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，还包括：

从所述第一低分辨率图像中提取第一边缘信息以及从所述第二低分辨率图像中提取第二边缘信息；

将所述第一边缘信息的像素和所述第二边缘信息的像素映射到空间分辨率大于所述第一空间分辨率的超分辨率网格以分别生成第一超分辨率边缘信息和第二超分辨率边缘信息；

自适应地增强和组合所述第一超分辨率边缘信息和所述第二超分辨率边缘信息以生成增强超分辨率边缘信息网格；以及

利用所述增强超分辨率边缘信息网格增强所述复合超分辨率图像以生成对比度恢复超分辨率图像。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，边缘检测算法用于从所述第一低分辨率图像中提取第一边缘信息和从所述第二低分辨率图像中提取第二边缘信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述边缘检测算法包括Sobel滤波器。

9.根据权利要求5至8中的任一项所述的方法，其中，利用所述增强超分辨率边缘信息增强所述复合超分辨率图像包括：

对于所述第一超分辨率边缘信息和所述第二超分辨率边缘信息中的每个空间对应像素对：

响应于确定所述空间对应像素对的两个像素都具有正值，将增强超分辨率边缘信息网格的空间对应值设置为所述空间对应像素对的值中的最大值；

响应于确定所述空间对应像素对的两个像素都具有负值，将所述增强超分辨率边缘信息网格的空间对应值设置为所述空间对应像素对的值中的最小值；

响应于确定所述空间对应像素对中的一个像素具有正值并且所述空间对应像素对中的一个像素具有负值，将所述增强超分辨率边缘信息网格的空间对应值设置为所述空间对应像素对的值的平均值；以及

将所述复合超分辨率图像与所述增强超分辨率边缘信息网格组合。