1.一種圖像超分辨率重構(gòu)的方法,其特征在于,包括以下步驟:
S1、將高分辨率圖像進(jìn)行降采樣和插值處理,得到低分辨率圖像的插值圖像;
S2、將低分辨率圖像的插值圖像作為訓(xùn)練樣本進(jìn)行訓(xùn)練,得到高低分辨率字典對
S3、輸入低分辨率圖像,對其進(jìn)行插值處理,得到低分辨率圖像的插值圖像;
S4、將低分辨率的插值圖像分解為低分辨率的結(jié)構(gòu)部分、紋理部分,舍棄低分辨率的紋理部分;
S5、將步驟S3的低分辨率的插值圖像進(jìn)行提取特征,得到低分辨率圖像特征;
S6、根據(jù)步驟S2得到的高低分辨率字典對,對低分辨率圖像特征進(jìn)行稀疏重建,得到高分辨率圖像紋理部分;
S7、將高分辨率圖像紋理部分與步驟S4中低分辨率的結(jié)構(gòu)部分合并,得到重構(gòu)后的高分辨率圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的一種圖像超分辨率重構(gòu)的方法,其特征在于,所述步驟S2中進(jìn)行訓(xùn)練的過程具體為:
S21、對低分辨率圖像的插值圖像進(jìn)行分塊得到圖像塊,使用濾波器對圖像塊進(jìn)行處理,得到圖像塊的灰度共生矩陣;
S22、將灰度共生矩陣進(jìn)行求熵處理得到熵值,判斷熵值是否為0,若熵值大于0,得到豐富紋理圖像塊;若熵值等于0,則得到平滑均勻圖像塊;
S23、將豐富紋理圖像塊進(jìn)行訓(xùn)練得到豐富紋理的高分辨率和低分辨率圖像;
S24、將步驟S1中的高分辨率圖像利用灰度共生矩陣進(jìn)行提取特征,直接得到平滑均勻圖像塊;
S25、將平滑均勻圖像塊訓(xùn)練得到平滑均勻的高分辨率和低分辨率圖像;
S26、結(jié)合豐富紋理的高分辨率和低分辨率圖像、平滑均勻的高分辨率和低分辨率圖像,得到高低分辨率字典對。
3.如權(quán)利要求1所述的一種圖像超分辨率重構(gòu)的方法,其特征在于,所述步驟S3中插值處理,其具體使用雙三插值法處理。
4.如權(quán)利要求1所述的一種圖像超分辨率重構(gòu)的方法,其特征在于,所述步驟S4具體為:利用基于Mumford-Shah模型分解技術(shù)或G空間的圖像紋理結(jié)構(gòu)分解技術(shù)將低分辨率的插值圖像分解為低分辨率的結(jié)構(gòu)部分、紋理部分。
5.如權(quán)利要求1所述的一種圖像超分辨率重構(gòu)的方法,其特征在于,所述步驟S6具體為:設(shè)低分辨率圖像特征為Fy,高低分辨率字典對分別為Dh、Dl,高分辨率圖像紋理部分為Xv:
(1)低分辨率圖像特征Fy,求優(yōu)化問題得到α*,其中λ表示分辨率轉(zhuǎn)換系數(shù);
(2)根據(jù)Xv=Dhα*,得到高分辨率紋理部分Xv。
6.如權(quán)利要求1所述的一種圖像超分辨率重構(gòu)的方法,其特征在于,所述步驟S7具體為:高分辨率圖像紋理部分與低分辨率的結(jié)構(gòu)部分合并后,然后用梯度下降法搜索最接近且滿足重構(gòu)約束的高分辨率圖像。