[发明专利]一种基于联合约束的图像超分辨率重建方法

摘要

本发明公开了一种基于联合约束的图像超分辨率重建方法，该方法首先从自然图像中提取图像块，在基于低阶约束的条件下，利用K‑SVD算法进行字典训练学习，在字典训练的过程中，对字典中的原子逐个进行更新；其次，通过搜索得到与图像块同尺度和多尺度相似的图形块集，利用相似图像块的稀疏编码对真实编码进行加权估计，将真实编码与所求得稀疏编码间的差值作为约束项引入到目标函数中；最后，对于需要重建的图像块，利用字典中的原子和稀疏系数相乘估计得到高分辨率图像块。本发明通过引入约束项来减弱噪声影响，并且同时增强重构的结果，获得更多的图像细节。

主权项

1.一种基于联合约束的图像超分辨率重建方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，将高分辨率图像分成大小相同的图像块，将所有图像块形成图像块集作为训练样本，在基于低阶约束的条件下，利用K‑SVD算法对字典进行训练，得到训练好的字典，根据训练好的字典求得稀疏编码；步骤2，对于需要重建的低分辨率图像，将低分辨率图像分成大小相同的图像块，对于某个需要重建的图像块，搜索与该图像块同尺度相似和多尺度相似的图像块，利用同尺度相似和多尺度相似的图像块的稀疏编码对真实编码进行加权估计，得到估计的真实编码，将估计的真实编码与步骤1求得的稀疏编码间的差值作为约束项引入到目标函数中，求解目标函数得到稀疏系数；步骤3，对于需要重建的低分辨率图像，利用步骤1训练好的字典中的原子和步骤2得到的稀疏系数相乘得到高分辨率图像。