基于多尺度结构自相似性的单幅图像超分辨率算法

多尺度结构白相似性是指同一幅图像中存在相同尺度或不同尺度的相似结构，这种多尺度图像结构自相似性广泛存在于遥感图像中．本文提出了一种基于多尺度结构自相似性的单幅图像超分辨率fSuper resolution，SR）算法，该算法结合了压缩感知框架与图像结构自相似性，利用非局部方法和基于图像金字塔的K-SVD字典学习方法，将蕴含在相同尺度和不同尺度相似图像块中的附加信息在压缩感知的框架下加入到重构图像中．本文算法的优势在于，它仅借助于单幅低分辨率图像自身所蕴含的信息，实现了空间分辨率的提升．实验表明，与CSSS算法和ASDSAR算法相比，本文算法更有效地提升了遥感图像的空间分辨率．...

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Bibliographic Details
Published in自动化学报 Vol. 40; no. 4; pp. 594 - 603
Main Author 潘宗序 禹晶 胡少兴 孙卫东
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 清华大学电子工程系 北京 100084%北京航空航天大学机械工程与自动化学院 北京 100083 2014
Subjects
压缩感知
多尺度
结构自相似性
超分辨率
非局部方法
structural self-similarity
nonlocal
multi-scale
结构自相似性
压缩感知
非局部方法
Super resolution (SR)
超分辨率
多尺度
compressive sensing
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ISSN0254-4156
1874-1029
DOI10.3724/SP.J.1004.2014.00594

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Summary:多尺度结构白相似性是指同一幅图像中存在相同尺度或不同尺度的相似结构，这种多尺度图像结构自相似性广泛存在于遥感图像中．本文提出了一种基于多尺度结构自相似性的单幅图像超分辨率fSuper resolution，SR）算法，该算法结合了压缩感知框架与图像结构自相似性，利用非局部方法和基于图像金字塔的K-SVD字典学习方法，将蕴含在相同尺度和不同尺度相似图像块中的附加信息在压缩感知的框架下加入到重构图像中．本文算法的优势在于，它仅借助于单幅低分辨率图像自身所蕴含的信息，实现了空间分辨率的提升．实验表明，与CSSS算法和ASDSAR算法相比，本文算法更有效地提升了遥感图像的空间分辨率．
Bibliography:PAN Zong-Xu, YU Jing, HU Shao-Xing, SUN Wei-Dong （1. Department of Electronic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084 2. School of Mechanical Engineering and Au- tomation, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083）
11-2109/TP
Multi-scale structural self-similarity refers to those similar structures either within the same scale or across different scales coming h＇om the same image, which widely occur in remote sensing images. In this paper, we propose a single image super resolution （SR） method based on multi-scale structural self-similarity, which combines compressive sensing framework and structural self-similarity. In our method, the nonlocal and the pyramid-based K-SVD methods are used to add the extra information hidden in multi-scale structural self-similarity into the reconstructed image in the compressive sensing framework. The advantage of our method is that it only uses a single low-resolution image to promote spatial resolution by fully exploiting the extra informatio
ISSN:0254-4156
1874-1029
DOI:10.3724/SP.J.1004.2014.00594