一种基于彩色化的单幅彩色图像超分辨率重建.pdf

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1、第33卷第4期南京邮电大学学报(自然科学版)Vo1．33No．42013年8月JournalofNanjingUniversityofPostsandTelecommunications(NaturalScience)Aug．2013一种基于彩色化的单幅彩色图像超分辨率重建陈杰，朱秀昌(南京邮电大学江苏省图像处理与图像通信重点实验室，江苏南京210003)摘要：对单幅彩色图像进行超分辨率(Super—resolution，SR)重建，一般是将原始RGB图像转换为YUV图像，对亮度分量Y进行SR，而对色度分量u

2、、V只进行简单的插值。因为图像插值很容易产生边缘模糊和锯齿，本文用彩色化算法对低分辨率的u、V分量进行处理，并提出一种基于彩色化的迭代反投影(IterativeBack—projection，IBP)方法，改善了传统基于插值的IBP算法对边缘图像的处理效果。实验结果表明，文中算法得到图像的客观质量和主观质量既优于传统的基于双立方插值处理的SR彩色图像，也优于其它以彩色化为基础进行色度图像处理的SR图像。关键词：彩色图像；超分辨率重建；彩色化；迭代反投影中图分类号：TN919．8；TN911．73文献标志码：A

3、文章编号：1673-5439(2013)04-0006-07Colorization—basedSingleFrameColorImageSuper—resolutionCHENJie，ZHUXiu—chang(＼Nanjing210003，China孵一砒№‰d)，Abstract：Forsingle—framecolorimagesuper-resolution，mosttechniquesusesuper—resolutionreconstruc-tiononlyontheY-channe1．Usual

4、lydirectlyuseinterpolationalgorithmsforthechrominancechannels(U、V)whichdecidethecolor．Becauseinterpolationalgorithmoftenproduces“jaggy”and“ringing”ar-tifacts，thispaperintegratedcolorizationintocolorimageSRusingthecolorizationalgorithmtoenhancethelow—resolut

5、ion(LR)chrominancechannelsandtheiterativeback—projection(IBP)methodtoimprovetheaccuracyoftheLRchrominanceinformation．Thispaperalsoproposedacolorization—basedIBP(CIBP)algorithmtoenhancethetraditionalinterpolation—basedIBPalgorithm．Experimentalresultsdem—onst

6、ratedthatcomparedwiththebicubic·-interpolationalgorithmandthelatestcolorization-basedchromi·-nanceprocessalgorithm，theproposedalgorithmcanreconstructthehigh—resolution(HR)chrominancechannelswithhigherPeakSignalNoiseRatio(PSNR)andStructuralSimilarity(SSIM)．K

7、eywords：colorimage；super-resolution；colorization；iterativeback—projection0引言术⋯。图像sR按要处理的图像源数可分为单幅图像SR和多幅图像SR。单幅图像SR主要是恢复出图像获取时丢失的高频信息，多幅图像sR是从一图像超分辨率(Super—resolution，SR)重建是由低分辨率(LowResolution，LR)图像利用信号处理方组低分辨率的图像序列中恢复出高分辨率的图像。在实际应用中，获得同一场景的图像序列常常是困法估计高分辨率(

8、HighResolution，HR)图像的技收稿日期：2012-06-02基金项目：国家自然科学基金(61071166，61071091)和“信息与通信工程”江苏高校优势学科建设工程资助项目通讯作者：朱秀昌电话：(025)85882243E—mail：zhuxc@njupt．edu．ell8南京邮电大学学报(自然科学版)2013年1-1、点准确度的提高其中，c为归一化系数，0为常数(本文取Ct=1．