A Block-matching Image Registration Algorithm for Video Super-resolution Reconstruction

Abstract

摘要: 图像配准是超分辨率重建中的一个关键问题, 直接影响超分辨率重建图像的质量. 本文在自适应十字搜索(Adaptive rood pattern search, ARPS)块匹配算法的基础上, 根据小波域中各图像之间的相关性, 提出一种分层块匹配算法---基于小波变换的改进的自适应十字模式搜索算法(Improved adaptive rood pattern search algorithm based on wavelet transform, W-IARPS), 该方法在小波变换域完成匹配宏块的搜索, 有效地减少了匹配点的搜索个数, 且配准图像的峰值信噪比相比全搜索算法下降不到0.l dB, 保持了较高的配准精度. 最后采用凸集投影(Projections onto convex sets, POCS)算法对配准后的图像进行超分辨率重建, 取得了较好的视觉效果. 实验结果表明, 该方法具有较高的配准精度和重建效果, 算法稳健可靠. 关键词: 超分辨率 / 块匹配 / 图像重建 / 小波变换 / 凸集投影