[发明专利]光照鲁棒性的人脸图像超分辨率方法

权利要求书

1.一种光照鲁棒性的人脸图像超分辨率方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将某光照f输入的低分辨率人脸图像I_f用相同光照的训练集样本线性组合；

步骤二、求解步骤一中线性组合的重构系数W_f，在求解过程中对局部协方差矩阵X进行对角加载；

步骤三、将不同光照c的低分辨率人脸图像I_c用对应光照的训练集样本线性组合，用步骤二中的重构系数W_f替换线性组合的系数，产生多种不同光照的低分辨率人脸图像I_c；

步骤四、利用基于整体人脸图像的重建方法，将步骤三产生的多种不同光照的低分辨率人脸图像I_c加权合成不同光照的高分辨率图像H_c。

2.根据权利要求1所述光照鲁棒性的人脸图像超分辨率方法，其特征在于，所述的步骤一中输入的低分辨率人脸图像I_f与训练集样本均表示为列向量形式。

3.根据权利要求1所述光照鲁棒性的人脸图像超分辨率方法，其特征在于，所述的步骤二求解线性组合重构系数W_f的方法为：

Wf=(Σk=1NXmk-1)/(Σa=1NΣb=1NXab-1)]]>

Xmk=(If-Rfm)T(If-Rfk)]]>

其中，分别表示某光照f的第m个、第k个低分辨率训练集人脸图像样本，W_f表示某光照f的重构系数，N是训练集样本数量的最大值，X是局部协方差矩阵，X^-1表示X的逆矩阵，表示逆矩阵X^-1的第m行、第k列的元素，表示逆矩阵X^-1的第a行、第b列的元素，X_mk表示矩阵X的第m行、第k列的元素；a，b，k，m均是正整数；T表示转置。

4.根据权利要求1所述光照鲁棒性的人脸图像超分辨率方法，其特征在于，所述的步骤二局部协方差矩阵X进行对角加载的方法为：

X＝X+λY

式中λ是一个常数，其值可根据实验设定，Y是一个N×N的单位对角矩阵。