[发明专利]一种太赫兹图像超分辨率重建方法、系统及相关装置

说明书

本申请所提供的一种太赫兹图像超分辨率重建方法，包括：在对采集到的图像进行预处理得到训练集图像后，将训练集图像输入生成网络；利用生成网络对训练集图像进行卷积处理和图像风格处理，生成样本图像；其中，生成网络中的网络结构为RRDB网络结构；利用样本图像及与训练集图像对应的标准图像进行模型训练，得到图像超分辨率重建模型；将预设太赫兹图像输入图像超分辨率重建模型，得到输出结果。该方法生成网络中的网络结构是RRDB网络结构，提高了提取太赫兹图像特征的能力，能够提高太赫兹图像的超分辨率。本申请还提供一种太赫兹图像超分辨率重建系统、设备及计算机可读存储介质，均具有上述有益效果。

技术领域

本申请涉及太赫兹图像超分辨率重建技术领域，特别涉及一种太赫兹图像超分辨率重建方法、系统、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着信息技术的不断进步，数字时代的早已来临，图像作为其中主要的信息传播媒介之一，已经在各种场景广泛应用。在众多领域中，人们对于图像的画质有一定的需求。受到硬件设备等限制因素的影响，一般人们获取到的图像是低分辨率的，这对于高速发展的信息时代来说，很难满足特定场景的需求。度量图像质量的一个重要指标是图像的空间超分辨率，如果分辨率越高就会包含更多的图像细节信息和信息的准确度，这对于随后的研究来说很有利。随着高清移动设备的越来越普及和流行，人们也越来越追求高分辨率图像。

太赫兹成像(Terahertz imaging)是一种利用太赫兹波(通常是指波长在30μm～3mm之间的远红外电磁辐射)作为信号源进行成像的技术。太赫兹波能穿透纸张、塑料和布料等物质，能发现隐藏于人体衣物下的物品，并且由于电离能量很低，对人体不存在任何伤害。太赫兹成像不仅能检测金属物品也能检测非金属违禁品(如炸药、陶瓷刀、玻璃刀、毒品等)，这些特性使得太赫兹成像非常适合于进行人体安检。但是，基于太赫兹技术的人体安检成像的分辨率较低且信噪比不高，这使得对太赫兹安检生成的图像自动检测违禁物品存在一定的难度，故如何将太赫兹安检设备生成的图像变得更加高清以满足后续需要是一个亟待解决的问题。

目前，相关技术中采用的太赫兹图像超分辨率重建方法是SRGAN算法，SRGAN算法是在GAN算法(对抗生成网络)的基础上加以改进。然而，SRGAN算法主要针对可见光图像并不针对被动式太赫兹图像，成像机理不同，SRGAN算法的生成网络中的网络结构为16层的残差网络结构，对太赫兹被动式图像重建出来的图像，图像成型差，分辨率低，难以满足后续识别等工程需求。

因此，如何提高太赫兹图像的超分辨率是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种太赫兹图像超分辨率重建方法、系统、设备及计算机可读存储介质，能够提高太赫兹图像的超分辨率。

为解决上述技术问题，本申请提供一种太赫兹图像超分辨率重建方法，包括：

在对采集到的图像进行预处理得到训练集图像后，将所述训练集图像输入生成网络；

利用所述生成网络对所述训练集图像进行卷积处理和图像风格处理，生成样本图像；其中，所述生成网络中的网络结构为RRDB网络结构；

利用所述样本图像及与所述训练集图像对应的标准图像进行模型训练，得到图像超分辨率重建模型；其中，所述标准图像的分辨率高于对应的训练集图像的分辨率；

将预设太赫兹图像输入所述图像超分辨率重建模型，得到输出结果。

优选地，所述利用所述样本图像及与所述训练集图像对应的标准图像进行模型训练，得到图像超分辨率重建模型，包括：

利用相对判别器公式计算所述样本图像和所述标准图像之间的相对真实概率；

判断所述相对真实概率是否达到概率阈值；

若所述相对真实概率达到所述概率阈值，则进行所述模型训练得到所述图像超分辨率重建模型。