基于稀疏表示和小波变换的单幅人脸图像的超分辨率重建-机械工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研 究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者： 日期： 学位论文使用授权声明 本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。 根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部 门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州 大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学 位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑 州大学。必威体育官网网址论文在解密后应遵守此规定。 学位论文作者： 摘要 摘要 摘要 在数字图像领域，图像的分辨率是评价图像质量的关键性指标之一，也是 实际应用中至关重要的参数。超分辨率重建技术通过软件算法可以有效地提高 图像的分辨率，这种技术不改变原有的硬件设备，成本低廉，目前被广泛应用 于国家安全、医疗卫生和社会生活等各个领域。随着人脸识别技术的发展和应 用，人脸作为人机交互和信息识别的载体受到了大家的广泛关注，越来越多的 人对人脸的超分辨率重建技术进行研究。 稀疏表示作为一种新的信号的表示方法，近年来已经成为图像处理领域内 的研究热点，同时基于该理论的各种图像处理算法也不断地涌现出来。本文在 基于稀疏表示的图像超分辨率重建方法的基础上进行改进，并设计提出了基于 稀疏表示和小波变换的单幅人脸图像的超分辨率重建方法。第一，采用中值滤 波和维纳滤波组合方法对低分辨率图像进行去噪处理，防止图像噪声在重建过 程中被放大，降低重建图像的质量；第二，针对稀疏表示重建过程中，图像人 工效应多和重建时间长的问题，本文提出的方法做出了重要的改进。利用小波 变换将低分辨率人脸图像分解成低频部分和高频部分，利用稀疏表示算法只对 高频图像进行重建，减少了重建过程中的计算量，提高超分辨率重建的效率； 第三，对重建得到的高分辨率人脸图像采用迭代反向投影法进行误差校正，保 证超分辨率重建后的图像和输入的低分辨率图像的一致性，防止重建过程中引 入的错误像素扩散。 仿真实验结果表明本文算法重建的图像在视觉效果和客观评价上均优于传 统的超分辨率重建方法，同时算法的重建速度也有了很大的提升。 关键词：超分辨率 稀疏表示 字典学习 小波变换 I Ab Abstract Abstract In the field of digital image, the image resolution is one of the key indexes to evaluate the image quality, and it is also a very important parameter in the practical application. Super resolution reconstruction by the software algorithm can effectively improve the image resolution, this technique does not change the original hardware equipment, and it costs low. At present, it is widely used in various fields, such as national security, health care and social life and so on. With the development and application of face recognition technology, the human face as the carrier of human computer interaction and information recognition has received extensive attention, and more and more people are studying the technology of super resolution reconstruction. Sparse representation, as a new representation of signal, has become a hot topic in the field of image processing in recent