[发明专利]一种超分辨率图像重构方法和装置

权利要求书

1.一种超分辨率图像重构方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取第一图像的一阶梯度特征和标准光照特征；

根据所述一阶梯度特征和标准光照特征对所述第一图像进行邻域嵌套，得到分辨率高于所述第一图像的第二图像。

2.如权利要求1所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述根据一阶梯度特征和标准光照特征对所述第一图像进行邻域嵌套，得到分辨率高于所述第一图像的第二图像具体包括：

对所述第一图像进行边缘检测，确定所述第一图像的图像块的边缘类型；

根据所述第一图像的图像块的边缘类型，在训练图像块集合中搜索最近邻的训练图像块；

利用搜索到的所述最近邻的训练图像块，合成分辨率高于所述第一图像的第二图像。

3.如权利要求2所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述利用搜索到的所述最近邻训练图像块，合成分辨率高于所述第一图像的第二图像具体包括：

利用搜索到的所述最近邻的训练图像块的一阶梯度特征和标准光照特征计算最优权值；

将所述最优权值与最近邻的高分辨率训练图像块相乘获得高分辨率的图像块；

利用所述高分辨率的图像块合成分辨率高于所述第一图像的第二图像。

4.如权利要求3所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述利用搜索到的最近邻的训练图像块的一阶梯度特征和标准光照特征计算最优权值包括：根据所述最近邻的训练图像块的类型采用不同的一阶梯度特征和标准光照特征计算所述最优权值。

5.如权利要求2所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述第一图像的图像块的边缘类型具体包括边缘块和非边缘块。

6.如权利要求2或5所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，还包括：通过对所述边缘块的自举扩充所述训练图像块的集合。

7.如权利要求2所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述确定第一图像的图像块的边缘类型具体包括：

检测所述图像块中包含的边缘像素值的总数；

判断所述边缘像素值的总数是否大于或等于预设的阈值；

如果所述边缘像素值的总数大于或等于所述预设的阈值，则所述图像块为边缘块；

如果所述边缘像素值的总数小于所述预设的阈值，则所述图像块为非边缘块。

8.如权利要求7所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述边缘块还包括：垂直边缘块、水平边缘块、斜向边缘块和复杂边缘块。

9.如权利要求7或8所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述边缘像素值的总数包括每行边缘像素值的总数，和/或每列边缘像素值的总数，

如果所述每行边缘像素值的总数等于所述预设的阈值，则所述边缘块为垂直边缘块；

如果所述每列边缘像素值的总数等于所述预设的阈值，则所述边缘块为水平边缘块；

如果所述每行边缘像素值的总数和所述每列边缘像素值的总数都等于所述预设的阈值，则所述边缘块为斜向边缘块；

如果所述边缘像素值的总数大于所述预设的阈值，则所述边缘块为复杂边缘块。

10.如权利要求6所述超分辨率图像重构方法，其特征在于，所述通过对边缘块的自举扩充所述训练图像块的集合具体包括：

通过旋转所述边缘块生成所述训练图像块；

在每次旋转所述边缘块之后，分配一个标签来标识需要逆时针旋转的次数；

根据所述标签旋转所述标签对应的边缘块，以扩充所述训练图像块的集合。