[发明专利]一种基于仿射变换的正面人脸图像超分辨率重建方法

摘要

一种基于仿射变换的正面人脸图像超分辨率重建方法，采取近期较为流行的两步法对图像进行超分辨率重建。第一步重建出测试低分辨率图像的中低频信息(全局结构)，首先对所有图像进行分块处理，分别建立每个块位置上高低分辨率像素空间的映射关系，通过得到的映射矩阵对低分辩测试图像进行超分辨率重建，得到各块位置的第一步高分辨率重建图像块；第二步重建高频信息(细节信息)，根据LLE对第一步得到的重建图像块进行残差补偿，得到各块位置上的残差图像块，接着将每个块位置上的高分辨率重建图像块及其相应的残差图像块相加得到超分辨率重建图像块。最后将所有的超分辨率重建图像块合成完整的图像，即得到测试图像对应的超分辨率重建结果。

主权项

一种基于仿射变换的正面人脸图像超分辨率重建方法，包括以下步骤：1)首先对低分辨率训练图库及低分辨率测试图像进行双线性插值放大，然后将低分辨率训练图库、与低分辨率训练图库对应的高分辨率训练图库及低分辨率测试图像进行分块处理得到高、低分辨率训练块和低分辨率测试图像训练块，各训练块的大小为m×m，块间上下左右四个方向各重叠n个像素，每幅图像被分为p块，即每幅图像有p个块位置；2)对于每个训练块位置，求解从该位置的低分辨率图像块到相应的高分辨率图像块的映射矩阵Aj，再根据每个训练块位置的映射矩阵Aj对相应位置的测试图像块进行高分辨率重建得到测试图像块每个块位置上的高分辨率重建图像；3)参考LLE对测试图像块每个块位置的高分辨率重建图像进行残差补偿得到其细节图像块，并将其与相应位置上步骤2)得到的高分辨率重建结果相加，得到各位置相应的超分辨率重建图像块；4)将步骤3)所得的超分辨率重建图像块合成完整的图像，得到最终的超分结果。