发明名称 一种基于残差保持的人脸超分辨率方法
摘要 本发明公开了一种基于残差保持的人脸超分辨率方法,本发明是基于学的方法,首先将高低分辨率训练图像对统一分块,在以位置为依据的块集合内部进行处理:对输入图像的每一个块,在对应位置训练块集上分别估计其平滑高频成分、标准差投影高频成分、以及通过残差训练集估计其高频补偿成分。通过这三种高频信息的线性组合,在高分辨率平均脸上重建出高分辨率图像。以此解决或减轻噪点严重的人脸图像(如监控图像)超分辨率恢复中的噪声问题。
申请公布号 CN103489174A 申请公布日期 2014.01.01
申请号 CN201310460885.9 申请日期 2013.10.08
申请人 武汉大学 发明人 胡瑞敏;陈亮;韩镇;宋麟;涂小萌;沈亚军;江俊君;卢涛;夏洋
分类号 G06T5/50(2006.01)I;G06K9/62(2006.01)I 主分类号 G06T5/50(2006.01)I
代理机构 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222 代理人 张火春
主权项 一种基于残差保持的人脸超分辨率方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:获得经过眼睛和嘴巴位置对齐的高分辨率人脸样本图像库Ys,以及与其一一对应的低分辨率人脸样本图像库Xs;步骤2:将所述的高分辨率人脸样本图像库Ys的图像和对应的低分辨率人脸样本图像库Xs中的图像进行一一分块,用对应图像具有交叠部分的图像块集来表示Ys和Xs中的每一对应图像;步骤3:获取待处理的低分辨率图像x,并采用上述步骤2中图像分块的方法对x分块,得到所述的低分辨率图像x的块域训练集{xij},其中,xij表示x处于位置标号为(i,j)的待估计块;步骤4:取出Xs在(i,j)位置上的所有图像块,做主成分分析,得到低分辨率图像基E和对应低分辨率平均脸cmean;取出Ys在(i,j)位置上的所有图像块,做主成分分析,得到高分辨率图像基Eh和对应高分辨率平均脸chmean,并基于图像基E和Eh,以及cmean和chmean,对所述的低分辨率图像x的在(i,j)位置上的图像块xij进行高频信息重建,获得xij的平滑高频成分OFij,进而获得{xij}的平滑高频成分{OFij};步骤5:利用Xs在(i,j)位置上的所有图像块和Ys在(i,j)位置上的所有图像块,求得局部标准差比例,用局部标准差比例获得xij的标准差投影高频成分OSij,进而获得{xij}的标准差投影高频成分{OSij};步骤6:利用细节增强,通过近邻查找做约束,获得xij的高频补偿成分ORij,进而获得{xij}的高频补偿成分{ORij};步骤7:计算{xij}的高分辨率重建块集合{Oij}:Oij=αOFij+βOSij+γORij+chmean;其中,chmean表示高分辨率对应块的平均脸,α,β和γ表示权重值;步骤8:将所述的高分辨率重建块集合{Oij}拼接组合,获得待处理的低分辨率图像x的高分辨率图像O。
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