基于Log-WT的人脸图像超分辨率重建.pdfVIP

维普资讯 第30卷第 6期 电 子 与 信 息 学 报 、r01．30NO．6 2008年 6月 JournalofElectronics＆ InformationTechnology Jun．2008 基于Log．WT的人脸图像超分辨率重建 乔建苹 刘 琚 闰 华 孙建德 (山东大学信息科学与工程学院 济南 250100) 摘 要：目前已有的基于学习的人脸超分辨率图像重建算法大都对亮度变化特别是阴影非常敏感，针对这一缺点， 该文提出了一种不随光照变化的图像表示方法——对数一小波变换(Log-WT1，并在此基础上构造了一种新的人脸超 分辨率图像重建算法。该方法首先利用 Log-WT变换提取低分辨率图像与光照无关的内在特性，然后借助流形学 习的思想建模高分辨率图像和低分辨率图像之间的关系，并对其加入人脸图像的 “专用”先验约束，从而同时实现 了超分辨率重建和图像增强。仿真结果表明该算法有效克服了传统方法受光照因素影响的缺点，在提高图像分辨率 的同时克服了光照因素的影响，特别是对阴影效应的消除具有明显效果，将该方法应用于人脸识别，有效提高了识 别率 。 关键词：人脸超分辨率；Log-WT变换；流形学习；阴影消除 中图分类号：TP391．41 文献标识码：A 文章编号：1009．5896(2008)06—1276—05 A Log—W T BasedSuper-resolutionAlgorithm QiaoJian—ping LiuJu YanHua SunJian—de (SchoolofInfoT~nationScienceandEngineering，ShandongUniversity，Jinan250100，China) Abstract：Mostlearning-basedsuper—resolutionalgorithmsneglecttheilluminationproblem．Inthispaper，anew imagerepresentationcalledLogarithmic—WaveletTransform (Log—wT)isdevelopedfortheeliminationofthe lightingeffectin theimage．Meanwhi~、a Log—W T based method isproposedtocombinesuper—resolution and shadow removingintoasingleoperation．Inthismethodfirstintrinsic，illuminationinvariantfeaturesoftheimage areextractedwithexploitinglogarithmic—wavelettransform ．Thenaninitialestimationofhighresolutionimageis obtainedbasedontheassumptionthatsmallpatchesinlow resolutionspaceandpatchesinhighresolutionspace sharethesimilarlocalmanifoldstructure．Finallythetargethighresolutionimageisreconstructedbyapplyingthe special face constraints in pixel domain．Experimental results demonstrate that the proposed method simultaneouslyachievessingle—imagesuper—resolutiona