[发明专利]一种顾及运动估计误差的运动场景超分辨率重建方法

权利要求书

1.一种顾及运动估计误差的运动场景超分辨率重建方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：在影像序列中选择一帧作为基准帧，运用全局运动估计方法，估计相邻帧间的运动矢量u，v分别表示x,y方向上的光流失量，其中，用得到的相邻帧间的运动矢量计算每一帧相对于基准帧的运动矢量其中i代表基准帧序列；f代表要估计相邻帧的序列；r代表要估计总体运动矢量的序列；用插值的方法把运动场和插值到高分辨率格网上，并且用插值的方法初始化高分辨率影像

S2：选择BTV作为正则项，采用M-估计函数作为保真项，构建超分辨率重建模型；

S3：计算自适应阈值参数a_k；

S4：计算模型参数W_k,n，W_k,n是衡量残余误差权的对角矩阵；模型参数W_k,n通过来计算，是残差向量的第i个元素，计算公式：D_k代表的是下采样矩阵，B_K代表的是模糊矩阵，M_K代表的是变形矩阵，是初始的高分辨率影像，Y_k代表低分辨率影像；

S5：对步骤S2、S3和S4所得到的数据，求出相应的高分辨率影像，根据最速下降法公式得到最后的迭代求解公式：其中β为迭代步长；

S6：根据最速下降法迭代次数n是否达到次数N，达到就终止，否则继续循环；

S7：输出高分辨率影像；

所述步骤S2中的超分辨率重建目标函数：

其中a_k是自适应阈值参数，e_k,m是残余误差，λ、均是权重参数，X是高分辨率影像，M是影像像素的个数，2*P+1是一维双边滤波器核的大小，P为滤波器核尺寸，分别代表水平方向平移l个像素，垂直方向平移h个像素；

所述步骤S3中的a_k的求解公式其中t0，控制二次函数的衰减，代表了每帧模拟低分辨率影像和观测低分辨率影像间的平均残余误差，D_k代表的是下采样矩阵，B_K代表的是模糊矩阵，M_K代表的是变形矩阵，是初始的高分辨率影像，Y_k代表低分辨率影像；M代表的是影像像素的个数，t、r分别由公式和得出，其中a_min取0.1,a_max取所有低分辨率影像中最大平均残差，即a_max＝E_max，E_min是最小残余误差；

所述步骤S6中，判断n＜N，是，则返回步骤S3；否，则进入步骤S7。