基于稀疏表示的视频图像超分辨率重建算法研究

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1、工程硕士学位论文基于稀疏表示的视频图像超分辨率重建算法研究王新源哈尔滨理工大学2016年3月国内图书分类号：TP751.1工程硕士学位论文基于稀疏表示的视频图像超分辨率重建算法研究硕士研究生：王新源导师：王爱丽申请学位级别：工程硕士学科、专业：电子与通信工程所在单位：测控技术与通信工程学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP751.1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringResearchonSparse-basedVideoImageSuper-Resol

2、utionReconstructionAlgorithmsCandidate：WangXinyuanSupervisor：WangAiliAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：CommunicationandInformationSystemDateofOralExamination：March,2016University：HarbinUniversityofScience&Technology硕壬学位论文原创性声明木人郑重声明：此处所提交的硕＋学位论义《基于稀疏表示的视频图條超

3、分辨率重建算法研光》，是本人在导师指导下，化哈尔滨理工乂学攻读硕＋学位期间独立进行研究工作所取得的成果Ｃ据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研宛成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集。。体，均已化文中Ｗ明确方式注明本声明的法律结果将完全由本人承担作巧签名：Ｊｌｆ支日期：如居年３月如曰ｊｆ哈尔滨理工大学硕±学位论文使用授权书《基于稀疏表示的视频图像超分辨率重建算法研巧》系本人化哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研光成果巧哈尔滨理工火学所有，本论文的研究内容不得ＬＵ

4、其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用巧位论文的规定，同意学校保留并巧。巧关部口提交论文和化子版本，允许论文被爸阅和借阅本人授权哈尔滨理Ｘ大学巧Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可Ｕ公布论文的金部或部分内容。本学位论文属于。保密□，在年解密后适用授权书不保密曰（靖在Ｗ上相应方框内打Ｖ）：。作者签名：口期＞／《年如矣曰＊导师签名：互＾巧鬥期：八瓜年如與日３哈尔滨理工大学工程硕士学位论文基于稀疏表示的视频图像超分辨率重建算法研究摘要目前在图像超分辨的领域，其主要技术就是利用单幅分辨率较

5、低的图像，或者多幅分辨率较低的图像，结合数字信号技术将低分辨率的图像变为高分辨率。论文则是针对视频图像，利用同一不同帧图像间的对应关系，完成预要处理图像超分辨率的信息重构。论文再结合了稀疏表示以及运动估计和字典构建的相关算法后，改进了一种基于稀疏表示的视频图像超分辨率重建算法，并在这基础上提出了新的质量评估算法证明超分辨重建算法的有效性主要工作包括：在运功估计方面将MSA与LucasKanade的方法相结和，弥补各自的缺点来获得最终的块匹配信息。实验结果证明该方法稳定提高了图像块之间的配准精确，同时相对于传统算法提高了峰值信噪比和结构相似性。改进了在训练

6、超完备字典过程使用了改进的二维主成分分析（2DPCA）的方法进行降维，在特征提取方面采用了二阶梯度和边缘方向相结合的方法，这种新的下降算法所提取的特征更显著，同时能够消除图像尺寸之间的相关性，实验证明效果更好速度更快。为了更好的评价改进算法的优劣，论文还主要研究了图像质量评估的相关算法并改进得到了一种新的客观比较方法，该方法利用人眼对细节信息敏感度高的特性从不同方向的不同幅值进行边缘特征提取，更好的对细节信息进行了对比，大量实验证明该算法的有效性，同时结合超分辨重建实验结果进行判断本文的超分辨重建算法是有效的。关键词超分辨率重建；稀疏表示；特征提取；运动

7、估计；图像质量评估-I-哈尔滨理工大学工程硕士学位论文ResearchonSparse-basedVideoImageSuper-ResolutionReconstructionAlgorithmsAbstractInthefieldofimagesuperresolution,weoftenapplysinglelow-resolutionimageormultiplelower-resolutionimages,combinedwithdigitalsignaltechnology,toincreasingimageresolution.Forvid

8、eoimage,myresearchistousecorrespondondin