《图像处理技术问题研究开题报告》 .pdfVIP

图像作为视觉信息的载体，其本身强大的信息蕴含能力能否正确

反映客观事实对后续的理解极其关键，这就对图像质量有了更高的标

准和要求，图像处理学科也因此兴起。图像处理又称影像处理，是指

利用计算机对图像中的信息进行提取、分析、表达和传输等的一系列

过程。图像处理现己存在于人们生活中的方方面面，小到面部识别、

指纹解锁、扫码付款、扫码收款及网络聊天表情包等，大到工业探伤

等的安全领域及与医疗相关的X光、CT、核磁共振检查诊断、可视

化手术等。与此同时，它也在不断改变着人们的工作和生活方式。人

们对图像处理的研究依托处理器等硬件性能和软件开发水平等的快

速发展也随之不断深入，处理效率不断提高，这帮助人们更加客观、

准确地认识世界的同时也极大地提升了人们的生活质量。

现实世界中，图像数据大都是以张量模式来表示，比如灰度图像

是一个二阶张量，彩色图像是一个三阶张量。然而，目前大部分的识

别的学习算法都是基于向量模式的，将原本张量模式拉成向量模式并

选题背非总是有效，一是使得后期的模型学习过程中容易出现“过拟合”、

景及目“维度灾难”和小样本的问题，二是可能会破坏了原始数据固有的高

的意义阶结构和内在的相关性，出现信息丢失或者掩盖了数据原本存在高阶

依赖性，从而无法获得原始数据中潜在的、更有意义的模式表示[3]。

这些问题都会影响到识别的精度，因此，如何能快速精确的进行识别

图像数据成为本文研究的重要内容。

随着数字技术的进步，数字图像由于其采集、存储、传输和处理

等方面的优势逐步取代落后的胶卷图像被广泛使用。也被广泛使用于

对图像质量要求较高的应用领域，如军事遥感、公共安全、医学技术

和高清数字电视等等。

1、军事遥感领域

在军事及遥感领域中，成像系统受到体积、重量、大气扰动和目

标距离等诸多因素的限制往往难以获得细节丰富的图像，这很大程度

上制约了图像数据的应用。现实中往往都是对获取到的视频图像序列

利用超分辨率重建技术放大图像细节，以便灾情分析、目标识别和目

标跟踪等后续利用。

2、公共安全领域

在一些公共场所，监控摄像头随处可见，而受存储成本和布控成

本的限制，监控系统能获取到的往往都是一些压缩处理后的LR视频。

利用超分辨率重建技术来获取到高分辨率图像，有利于车牌识别、罪

犯监控等取得更好的效果。

3、医学技术领域

在医疗成像系统中，常见的医学设备获取到的图像都有分辨率限

度。利用超分辨率重建技术获取高分辨率的图像，可以帮助医生更准

确地诊断病情。

4、高清数字电视领域

近年来高分辨率显示设备不断出现，而高清的片源却很有限，

LR视频信号直接在高清电视上显示视觉效果会很差。利用超分辨率

重建技术将的普通NTSC视频信号或标清电视信号(Standard

DefinitionTelevision,SDTV)转换为高清电视信号(HighDefinition

Television,HDTV)，以便在高清电视上呈现更好的视觉体验。

本文主要分为四个章节，具体安排如下：

第一章为绪论，讨论图像识别技术研究发展的背景和意义，介绍

目前用来进行图像处理识别的几种主流的算法，并说明本课题的研究

意义和内容安排。

研究内第二章主要介绍本文所涉及到的一些基础模型和基本概念，介绍

回归算法的分类，同时