[发明专利]基于自适应联合约束的遥感图像超分辨率重建方法

摘要

本发明公开了基于自适应联合约束的遥感图像超分辨率重建方法。主要包括以下步骤：使用双三次插值对低分辨率图像上采样；利用主成分分析和K‑means方法学习高分辨图像的字典；利用图像的非局部自相似性，构建非局部稀疏先验；提出一个基于图像局部梯度的局部结构滤波器，然后构建结构保持局部先验；融合非局部和局部的先验，并根据噪声级自适应地选择参数，最终形成一个自适应的联合先验；构建代价函数，然后使用交替迭代方法来求解；最终获得高质量图像。本发明所述的单幅遥感超分辨率重建方法在保留图像细节方面具有良好的性能，且有更高的客观评价指标。因此，本发明是一种有效的单幅遥感图像超分辨重建方法。

主权项

1.一种基于自适应联合约束的遥感图像超分辨率重建方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：使用双三次插值方法对输入的低分辨图像进行3倍上采样，得到初始的高分辨HR图像；步骤二：对HR图像，利用主成分分析方法和K‑means聚类方法计算HR图像的字典；步骤三：利用图像的非局部相似性和稀疏表示，得到非局部稀疏先验；步骤四：利用图像的局部梯度，构建一个局部结构滤波器；步骤五：根据步骤四中提出的局部结构滤波器，构建结构保持局部先验；步骤六：融合步骤三中的非局部稀疏先验和步骤五中的结构保持局部先验，并根据噪声级自适应地选择参数，最终形成一个自适应的联合先验；步骤七：构建超分辨率重建代价函数；步骤八：利用交替迭代方法求解代价函数，得到重建HR图像；步骤九：重复步骤三至步骤八直到达到预先设置的迭代次数；步骤十：若不满足预设的条件，则返回到步骤二；反之，则结束。