基于半像素运动信息的快速超分辨率图像重构算法

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2005, Vol. 33 ›› Issue (5): 53-58.

基于半像素运动信息的快速超分辨率图像重构算法

杜娟余英林谢胜利

华南理工大学电子与信息学院，广东广州 510640

收稿日期:2003-10-31 出版日期:2005-05-25 发布日期:2005-05-25
通信作者: 杜娟(1972-)，女，博士生，主要从事超分辨率图像重构、图像复原、图像分析与处理、质量评估等方面的研究 E-mail:dujuan1104@rip.sina.corn
作者简介:杜娟(1972-)，女，博士生，主要从事超分辨率图像重构、图像复原、图像分析与处理、质量评估等方面的研究
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(60372068)

A Fast Algorithm Based on Sub-Pixel Motion for Super-Resolution Reconstruction of Image

Du Juan Yu Ying-lin Xie Sheng-li

Coilege of Eleetronic and Information Engineefing,South China Univ.of Tech., Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2003-10-31 Online:2005-05-25 Published:2005-05-25
Contact: 杜娟(1972-)，女，博士生，主要从事超分辨率图像重构、图像复原、图像分析与处理、质量评估等方面的研究 E-mail:dujuan1104@rip.sina.corn
About author:杜娟(1972-)，女，博士生，主要从事超分辨率图像重构、图像复原、图像分析与处理、质量评估等方面的研究
Supported by:
国家自然科学基金资助项目(60372068)

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种全新的、利用半像素运动信息进行超分辨率重构的快速算法．该算法连续两次使用了图像的一维统计特性：第一次将图像分为运动区域和背景区域；第二次针对运动区域估计各像素的运动范围．在对运动区域进行运动估计和运动补偿后获得Ⅳ 个运动补偿图，最后结合背景区域，利用数据融合技术获得超分辨率的重构图像．试验结果表明，该算法计算量小、复杂度低，无论是最小均方误差，还是信噪比或峰值信噪比，均好于传统的双线性内插法．

关键词: 超分辨率重构, 运动估计, 运动补偿, 数据融合

Abstract:

A novel algorithm based on sub-pixel motion for super-resolution reconstruction of images is proposed.In this algorithm,the 1-dimension statistical characteristic of the image is used twice.Firstly,the N frames of the image are divided into the motion field and the background field.Secondly,the motion-range of the pixels in the motion field is estimated. After the motion estimation an d motion compensation,N motion compe nsation im es afe
obtained. At last,the data fusion technology is adopted to reconstruct a super-resolution image in combination of the information in the background.The experimental results show that the proposed algorithm is simper and less complex.Th e perform ance of this algorithm is better than the traditional bilinear interpolation method in minimum mean square error,signal-to-noise ratio and power sign al-to-noise ratio.

Key words: super-resolution reconstruction, motion estimation, motion compensation, data fusion

杜娟余英林谢胜利. 基于半像素运动信息的快速超分辨率图像重构算法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2005, 33(5): 53-58.

Du Juan Yu Ying-lin Xie Sheng-li. A Fast Algorithm Based on Sub-Pixel Motion for Super-Resolution Reconstruction of Image[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2005, 33(5): 53-58.

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