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《东南大学》 2006年
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图像及视频序列的超分辨率重建

韩玉兵  
【摘要】: 图像及视频序列的超分辨率重建,是近年来图像处理领域的一个研究热点,不仅在理论上具有重要意义,在实用中也有迫切需求。本论文的主要工作围绕图像及视频序列的超分辨率重建展开,具体内容包括: (1)不完全数据重建的病态性及其正则化处理。首先给出了不完全数据超分辨率重建的数学描述,分析了最小二乘估计及其病态性;其次针对不完全数据重建的病态性,分别采用两种不同观点对正则化处理进行了深刻阐述:一是从分析的观点出发,通过对原问题能量泛函的修改,添加正则项,提出了基于变分原理和偏微分方程演化的不完全数据超分辨率重建框架;二是从概率统计的观点出发,利用贝叶斯框架和马尔可夫随机场理论,通过添加先验概率对原问题进行正则化;然后深入讨论了两种正则化观点的相似性和等价性,并详细研究了边缘自适应处理和各向异性演化问题;最后针对正则化参数的选取,提出了一种自适应动态确定正则化参数的方法。 (2)单帧图像的超分辨率重建。主要分为三部分:第一部分讨论基于Hopfield神经网络框架的超分辨率重建算法,针对Paik-Hopfield网络的缺点,提出了基于状态连续变化的Paik-Hopfield网络和基于多精度层离散状态的Paik-Hopfield网络两种改进方法;第二部分研究了变分原理和偏微分方程演化在图像超分辨率重建中的应用,主要包括基于变分和基于各向异性演化的超分辨率重建;第三部分详细分析了图像的小波统计特性,联合空间域和小波域提出了基于小波域隐马尔可夫模型的超分辨率重建算法。L~p(1≤p≤2) (3)多帧图像或单视频序列的超分辨率重建。主要围绕运动估计和重建算法这两个超分辨率重建的关键问题进行展开:在运动估计部分,首先针对帧间模型为单映变换的视频序列提出了基于带指导的RANSAC特征匹配方法,其次针对普通视频序列提出了一种自适应的光流估计方法;在重建算法部分,首先讨论了基于批处理的静态重建,然后在深入研究帧间运动补偿矩阵和权值矩阵的基础上,发展出一种基于自适应滤波的视频序列超分辨率动态重建算法。 (4)多视频序列的超分辨率重建。主要包括两部分:第一部分为视频序列的时间空间配准,提出了一种基于时空梯度和遗传演化策略相结合的混合等级估计方法;第二部分为视频序列的超分辨率重建,首先提出了一种时空流形模型,可以包括单帧灰度图像、单帧彩色图像、灰度视频和彩色视频,然后将此模型应用到多视频序列的超分辨率重建正则化处理中,得到了一种新型多视频序列的超分辨率重建算法。I
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN911.73

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【引证文献】
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【参考文献】
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1 黄波,杨勇,王桥,吴乐南;一种自适应的光流估计方法[J];电路与系统学报;2001年04期
2 潘逢治,张立明;用神经网络恢复残差的图像超分辨率算法[J];电子学报;2004年01期
3 张新明,沈兰荪;基于多尺度边缘保持正则化的超分辨率复原[J];软件学报;2003年06期
4 汪雪林,文伟,彭思龙;基于小波域局部高斯模型的图像超分辨率[J];中国图象图形学报;2004年08期
【共引文献】
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1 张楠,金伟其,苏秉华,刘扬阳;高分辨力红外热图像重建算法的进展及研究[J];兵工学报;2005年02期
2 张楠,金伟其,李雅琼;影响超分辨力信号复原能力因素的分析[J];北京理工大学学报;2004年09期
3 李路,周德超,刘忠;运动目标检测算法在军用视频监控系统中的应用[J];传感技术学报;2004年02期
4 赵莉;陈泉林;;基于Kalman滤波器的车辆检测与跟踪系统的实现[J];电子测量技术;2007年02期
5 吴新根,罗立民;一种改进的光流场计算方法[J];电子学报;2000年01期
6 裴继红;卢宗庆;谢维信;;基于图像梯度场序列的双向GDIM光流计算方法[J];电子学报;2007年07期
7 郭建波,周剑利,韩鸿哲,王志良;背景差法中的阴影消除方法[J];辽宁工程技术大学学报;2005年01期
8 郭建波,王建国,韩洪哲,王志良;运动目标分割中的自适应背景建模方法[J];辽宁工程技术大学学报;2005年02期
9 范勇,游志胜,张建州,郑文琛,冯子亮,王荣;基于残差平方和的光流场正则化方法[J];光电工程;2001年06期
10 陈忠碧;张启衡;彭先蓉;任臣;;基于块估计的运动目标检测方法[J];光电工程;2006年06期
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1 王兵;赵荣椿;;图像序列参数估计的几类典型算法分析与评价[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
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4 刘晶晶;晏磊;何凯;宁书年;;图像运动模糊复原算法综述[A];2005年中国科协学术年会论文集第8分会场光固化与数字成像技术及其应用论文集[C];2005年
5 程光权;成礼智;;基于Radon变换的双方向多分辨率运动估计[A];第十二届全国图象图形学学术会议论文集[C];2005年
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8 吴园;黎宁;刘苗苗;;一种基于快速水平集方法的运动车辆检测[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
9 禹晶;段娟;肖创柏;;一种基于MAP的超分辨率图像重建的快速算法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
10 张煜东;吴乐南;;基于CTLS与各向异性正则化的光流估计方法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
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1 邱卫国;目标体三维复原技术研究及其在飞行器外形重建中的应用[D];南京航空航天大学;2005年
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5 陈震;图像序列光流场计算及三维场景恢复研究[D];西北工业大学;2003年
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10 林洪文;监控视频的运动对象分析[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
【同被引文献】
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1 陈前荣,陆启生,成礼智;运动模糊图像的运动模糊方向鉴别[J];国防科技大学学报;2004年01期
2 颜昌翔,王家骐;航相机像移补偿计算的坐标变换方法[J];光学精密工程;2000年03期
3 王晓红,赵荣椿;匀速直线运动模糊的PSF之估计[J];计算机应用;2001年09期
4 谭兵,邢帅,徐青,李建胜;SPOT5超模式数据处理技术研究[J];遥感技术与应用;2004年04期
5 焦李成,谭山;图像的多尺度几何分析:回顾和展望[J];电子学报;2003年S1期
6 潘逢治,张立明;用神经网络恢复残差的图像超分辨率算法[J];电子学报;2004年01期
7 贾平;张葆;孙辉;;航空成像像移模糊恢复技术[J];光学精密工程;2006年04期
8 徐宏财;向健勇;潘皓;;一种改进的POCS算法的超分辨率图像重建[J];红外技术;2005年06期
9 洪功义,姜昱明;基于图像配准的POCS超分辨率图像重构[J];计算机仿真;2004年06期
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1 李兴华;高分辨力空间摄影相机像移补偿控制技术研究[D];中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;2000年
2 肖建平;图像超分辨率算法与硬件实现研究[D];华中科技大学;2006年
3 张艳;空间域超分辨率图像重建技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
4 郭晓新;超分辨率重建问题的研究[D];吉林大学;2005年
5 袁小华;超分辨率图像恢复中的方法研究[D];南京理工大学;2005年
6 吴显金;自适应正则化图像复原方法研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 冯鹏;高分辨图像处理用抗混叠Contourlet变换的若干关键问题研究[D];重庆大学;2007年
8 张晓飞;基于DSP的红外焦平面阵列非均匀性校正技术研究[D];重庆大学;2002年
9 纪中伟;先进的运动估计与运动补偿算法在数字视频处理中的应用[D];电子科技大学;2002年
10 谭兵;多帧图像空间分辨率增强技术研究[D];解放军信息工程大学;2004年
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2 钱浩;基于MAP的超分辨率重建算法研究[D];西安电子科技大学;2006年
3 黄婧;基于图象配准的超分辨率重建[D];哈尔滨工业大学;2006年
4 禹晶;序列图像超分辨率重建方法的研究[D];北京工业大学;2007年
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1 王程,王润生;基于MAP框架的图像序列超分辨率和模板匹配[J];计算机学报;2003年08期
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1 陈博洋;郭强;谷松岩;;气象卫星遥感图像的超分辨率重建研究[A];第28届中国气象学会年会——S1第四届气象综合探测技术研讨会[C];2011年
2 陶然;杜述松;张文喜;;频谱编码超分辨率方法研究及其影响因素分析[A];第二十四届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2011年
3 彭健;贾彦茹;汪佩;;基于电子稳像的视频序列抖动处理技术[A];2010全国LED显示应用技术交流暨产业发展研讨会文集[C];2010年
4 杨剑;周诠;李映;赵荣椿;;一种改进的基于MAP的超分辨率图像重建算法[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年
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8 粘永健;吴乐华;何世彪;;基于三维小波变换的视频序列压缩算法研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
9 闫允一;郭宝龙;;基于小波的图像超分辨率重建算法研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
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1 李玲玲;机器人各显神通[N];中国知识产权报;2000年
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3 李亚;欧特克助力精彩世界杯[N];科技日报;2006年
4 塑商;赛默飞世尔科技将推出新型拉伸流变系统[N];中国包装报;2008年
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8 蔡涛 关景火 李德华;塑造“面子”[N];计算机世界;2002年
9 记者 江山;创新要成为无锡城市发展的主战略[N];无锡日报;2006年
10 ;使世界走向移动[N];人民邮电;2003年
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9 谌雨章;激光水下成像的图像复原及超分辨率重建算法研究[D];华中科技大学;2012年
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1 李云;视频序列超分辨率算法研究与实现[D];中南大学;2010年
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4 张蓓蓓;超分辨率图像的重建[D];西安理工大学;2010年
5 刘志文;正则化超分辨率重建算法研究[D];昆明理工大学;2012年
6 肖鹏;H.264压缩视频的超分辨率重建技术研究[D];南京邮电大学;2011年
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