基于深度卷积神经网络的多通道图像超分辨方法

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wlg1991
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多通道图像超分辨是图像分析、语义理解的基础。由于自然条件的影响以及成像设备器件的干扰,成像获得的多通道图像往往存在着分辨率降低、存在模糊噪声等情况。超分辨率重建就是运用算法将这些低分辨图像重建出高分辨图像。基于卷积神经网络的多通道图像超分辨率重建过程模拟人脑神经元突触的结构,运用海量的训练数据学习到低分辨图像与高分辨图像的映射权值矩阵。同时由于多通道图像相比单幅图像存在着时间或光谱维度,通过利用时空相关性或空谱相关性,将相邻图像应用到卷积神经网络训练中来补充中间图像的信息,以获得更好的超分辨效果。论文围绕基于深度卷积神经网络的多通道图像超分辨方法展开工作,取得如下成果:(1)研究了利用相邻帧间冗余信息进行视频超分辨的VSRnet模型,并将模型在三个方面进行推广,得到DeepVSRnet模型。首先将模型输入图像数目从3帧推广到K帧,然后将卷积神经网络中图像级联前的特征提取层数从1层推广到N层,最后将卷积神经网络中图像级联后的重建层数从1层推广到M层。通过实验探讨了网络层数的变化、输入帧数的变化以及损失函数的优化方法对模型性能的影响。(2)结合卷积神经网络在光流估计中取得的良好效果,将FlowNet2网络运用于运动补偿,构建基于卷积神经网络的端到端的视频超分辨模型DeepVSRnet2。(3)为了更好的利用相邻帧间的补充信息,构造了一个基于时空相关性的损失函数。首先分别计算超分辨后的视频图像与真实视频图像的运动轨迹,然后利用运动轨迹一致性来作为新的损失函数,最后将构造的损失函数应用到视频超分辨率重建算法DeepVSRnet2模型的训练中,得到更优的视频超分辨效果。(4)将视频超分辨中的DeepVSRnet模型推广到高光谱图像超分辨中。由于高光谱图像与视频图像既有相似性,也有不同,于是将DeepVSRnet模型进行修改,以适应高光谱图像超分辨的需求,提出一种基于空谱联合和深度卷积神经网络的高光谱图像超分辨率重建模型。
其他文献
摘要:为保证短波定时仪的正常工作,针对时统设备中短波接收机设计了整机电磁兼容实验;同时针对短波接收机内部2块点频接收板之间存在的干扰问题,设计了短波接收机内部的电磁兼容
茶梨蚧又称茶并盾蚧,除危害茶树外,还危害芭蕉、胡椒、榕树、金合欢、柑桔、橙、楝树、冬青、木槿等30多种植物。
岁末年初,被寄予厚望的《长城》《摆渡人》等电影在上映后遭到了以豆瓣为代表的电影网站的“低分差评”,有些电影或导演甚至受到了谩骂诅咒般的人身攻击,出品方和家人要对某些影
报纸
为了更好地满足油脂行业国际化、大型化、自动化的发展需要,研制了处理量300 t/d的大型油脂专用DHZ550型自清式碟式分离机。介绍了DHZ550型自清式碟式分离机各主要部件的设计
煤炭资源和水资源分配不平衡的矛盾依然一直存在,煤炭化工企业高耗水问题已成为限制行业可持续发展的重要影响因素,因此,煤化工企业必须进一步研究高耗水问题,找出高耗水的原
期刊
11月19日,"长征二号丙"以一箭三星的方式,将"环境一号"C卫星(HJ-1C)送入预定轨道,同时还搭载发射了1颗新技术验证卫星XY-1和蜂鸟试验载荷FN-1。
目的 探讨儿童呼吸道感染者肺炎支原体 (Mp)、肺炎衣原体 (Cp)的感染情况。方法 Mp检测采用培养法 ,Cp检测采用直接免疫荧光法 ,对 2 0 8例呼吸道感染患儿进行了检测 ,并以
北京时间2012年6月16日18时37分,执行我国首次载人交会对接任务的“神舟九号”飞船由“长征二号F”运载火箭从酒泉卫星发射中心点火发射升空,顺利进入预定轨道,将3名宇航员准
皮肤是指包裹在人体骨骼、肌肉外面的组织。一般来讲,人类以及绝大多数动物的皮肤为三层结构,分别为表皮层、真皮层和皮下组织,具有感知温度、抵御外界伤害、排汗、保持体温