基于局部结构相似性的单幅图像超分辨率算法

单幅图像放大是一个病态问题,约束信息的不足令问题的解决难以有突破性的进展基于图像局部结构的相似性和在不同分辨率尺度上的相似保持,提出了利用局部结构相似性来约束超分辨率问题的思路 根据相似判断规则发现图像中的相似区域,根据相似程度生成多幅相似图像,从而可以利用图像序列超分辨率的算法来求解 文中使用最大后验概率估计方法,在最大后验概率意义下得到最优解实验表明,该算法用于存在着大量相似结构的图像超分辨率问题中有着很好的效果,譬如文字图像。

基于局部结构相似与稀疏表示的超分辨率图像重建

稀疏表示在图像超分辨率(super-resolution,SR)重建中表现良好,但是传统的稀疏表示方法独立考虑图像块之间的稀疏性,会导致重建图像损失部分纹理结构。文章提出了一种基于局部结构相似与稀疏表示的SR图像重建算法。该算法利用局部几何结构相似的约束模型和L1范数正则化的稀疏表示来求解图像块在低分辨率字典下的稀疏表示,以此重建高分辨率图像块。实验结果表明,该算法比传统稀疏表示方法能更好地恢复图像纹理结构,并在重建效果上具有明显的优越性。

基于局部结构相似与协同表示的超分辨率图像重建

提出一种基于局部几何结构相似性和协同表示的超分辨率图像重建算法.该算法利用l2范数正则化的协同表示和局部几何相似约束模型求解低分辨率图像块在低分辨率字典下的线性表示系数,并利用这一系数重构出高分辨率图像块.文中基于l2范数的系数求解模型可得到解析解而不涉及局部最小解,相较于l1稀疏性约束具有较低的复杂度.实验结果表明,该算法对小尺寸超分辨率图像重建可行且有效,并在重构效果上具有明显的优越性.进一步研究表明,在放大因子增大和存在噪声的情况下,该算法较传统算法重构效果也有显著提高.

一种面向多局部结构数控工艺重用的工艺方案优化方法

为了实现已有数控工艺重用方法在零件工艺规划中的有效应用,提出了一种面向多局部结构数控工艺重用的工艺方案优化方法。首先,构建工艺优化目标函数的数学模型;然后依据检索到的多个相似局部结构可重用数控工艺,提出一种面向局部结构的备选数控工艺方案集生成方法;依据工艺可重用度,采用轮盘赌算法为待设计局部结构选择一个数控工艺方案,构建待设计零件的加工操作顺序图(OPG);最后,提出一种基于OPG的蚁群算法,得到最优数控工艺方案。实验结果证明,该方法能有效生成零件的最优数控工艺方案,提高了数控工艺的编制效率。

一种基于细节点全局置信度的指纹匹配算法

传统基于细节点的指纹匹配方法通常利用细节点的局部结构相似度来描述一组细节点对之间的匹配程度.提出细节点的全局置信度概念,描述一组细节点对在全局范围内与其他细节点对之间的空间一致性和整体匹配可能性,可看作是对局部相似度的一个有效补充.通过计算点对相容性矩阵的主特征向量,借助谱松弛技术,可得到所有细节点对的全局置信度.结合局部相似度和全局置信度可构造出新的关联矩阵,那些具有较大的局部相似度和较大的全局置信度的候选细节点对被认定是匹配的.该方法较好地利用局部拓扑信息和全局相容信息,对非刚性形变和噪声具有较好的鲁棒性.在FVC2002和FVC2004数据库上的实验结果表明,该方法具有较高的效率和准确性.

基于样本库的人脸图像处理方法

本文给出了一种基于样本库的人脸图像超分辨率方法,这一方法结合了人脸图像全局相似性和局部特征相似性的约束.局部结构的相似性将超分辨率解约束到人脸局部结构空间,不同尺度上的局部相似性指导搜索最优解,然后将局部结构重建的人脸图像投影到由人脸图像确定的特征人脸空间.实验结果表明该算法得到的人脸具有很好的准确性和视觉效果.

优化加权TV的复合正则化压缩感知图像重建

目的压缩感知理论突破了传统的Shanon-Nyquist采样定理的限制,能够以较少的采样值来进行原信号的恢复。针对压缩感知图像重建问题,提出一种基于优化加权全变差(TV)的复合正则化压缩感知图像重建模型。方法提出的重建模型是以TV正则化模型为基础。首先,为克服传统TV正则化会导致重建图像的边缘和纹理细节部分模糊或丢失的缺点,引入图像的梯度信息估计权重,构建加权TV的重建模型。其次,利用全变差去噪(ROF)模型对权重进行优化估计,从而减少计算权重时受噪声的影响。再次,将非局部结构相似性先验和局部自回归性先验引入提出的加权TV模型,得到优化加权TV的复合正则化重建模型。最后,结合投影法和算子分裂法对优化模型求解。结果针对自然图像的不同特性,使用复合正则化先验进行建模,实验结果表明上述重建问题通过本文方法得到了很好的解决,加权TV正则化先验使得图像的平坦区域和强边重建较好,而非局部结构相似性先验和局部自回归性先验能够保证图像的精细结构部分的重建效果。结论与其他基于TV正则化的重建模型相比,本文模型的重建性能无论是在视觉效果还是在客观评价指标上都有明显的提高。