[发明专利]一种基于主成份稀疏表达的人脸超分辨率重建方法

摘要

一种基于主成份稀疏表达的人脸超分辨率重建方法，将输入的低分辨率人脸图像、低分辨率人脸样本图像和高分辨率人脸样本图像分别划分为相互交叠的图像块；对于图像的每一个位置图像块进行主成份分解获得主成份表达基；对输入的低分辨率人脸图像每一个图像块，根据样本库中对应图像块的主成份表达基进行稀疏约束投影，并将获得的主成份稀疏表达系数转换到样本表达空间；将对应的同一位置块的低分辨率人脸样本图像替换成高分辨率人脸样本图像，合成高分辨率图像块并拼合得到输出高分辨率图像。本发明提出了位置块的主成份稀疏表达，将输入图像块的内在信息与噪声信息区分，提升了在噪声环境下图像块的表达精度，提高了高分辨率重建图像的客观图像质量。

主权项

一种基于主成份稀疏表达的人脸超分辨率重建方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，图像分块，包括根据预设的图像的分块大小和分块的重叠区域大小，对输入的低分辨率人脸图像、低分辨率人脸样本图像和高分辨率人脸样本图像进行分块，得到相应的图像块；步骤2，基于所有低分辨率人脸样本图像每一个位置上的图像块进行主成份分解，获得图像块的主成份表达基；步骤3，用步骤2所得低分辨率人脸样本图像上图像块的主成份表达基，求取输入的低分辨率人脸图像相应图像块的主成份稀疏表达系数，然后转化为特质一致空间表达系数；步骤4，把所有低分辨率人脸样本图像的图像块替换为位置对应的高分辨率人脸样本图像的图像块，用步骤3所得特质一致空间表达系数加权合成高分辨率人脸图像块；步骤5，将步骤4合成所得高分辨率人脸图像块按照图像块所在位置进行拼合，得到一张高分辨率人脸图像。