[發(fā)明專利]基于自適應(yīng)的超像素導(dǎo)向自回歸模型的視頻超分辨率方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310305658.9
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103400346A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李坤;江健民;朱彥銘;楊敬鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T3/40
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 劉國威

1.一種基于自適應(yīng)的超像素導(dǎo)向自回歸模型的視頻超分辨率方法，其特征是，將視頻幀分為關(guān)鍵幀和非關(guān)鍵幀：對關(guān)鍵幀采用基于稀疏回歸和自然圖像對的方法進行超分辨率，對非關(guān)鍵幀采用基于自適應(yīng)的超像素導(dǎo)向自回歸模型的視頻超分辨率方法結(jié)合相鄰最近的關(guān)鍵幀進行超分辨率，將得到的超分辨率關(guān)鍵幀和超分辨率非關(guān)鍵幀綜合成超分辨率視頻。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于自適應(yīng)的超像素導(dǎo)向自回歸模型的視頻超分辨率方法，其特征是，具體步驟為：

1）對于輸入視頻，采用一種自適應(yīng)的迭代方法計算選取關(guān)鍵幀的閥值T；

2）通過計算并判斷當前幀與之前相鄰最近的關(guān)鍵幀之間的運動誤差是否大于閥值T來選擇關(guān)鍵幀和非關(guān)鍵幀；

3）對步驟2）選擇出的關(guān)鍵幀，采用基于稀疏回歸和自然圖像對的圖像超分辨率方法進行超分辨率；

4）對步驟2）選擇出的非關(guān)鍵幀，采用雙三次差值的方法將其初始的放大到想要的分辨率；

5）基于步驟4）得到的初始放大非關(guān)鍵幀，采用基于GPU的光流方法將當前非關(guān)鍵幀之前相鄰的最近的關(guān)鍵幀投影到當前幀；

6）根據(jù)初始非關(guān)鍵幀對步驟5）得到的投影圖像進行修正，構(gòu)造提出模型的數(shù)據(jù)項；

7）基于步驟4）得到的初始放大非關(guān)鍵幀，提取邊緣幾何流信息和超像素信息；

8）根據(jù)提取的幾何流信息和超像素信息構(gòu)造AR模型的系數(shù)項；

9）將步驟6）得到的數(shù)據(jù)項和步驟8）得到的系數(shù)項構(gòu)造基于自適應(yīng)的超像素導(dǎo)向自回歸模型，用該模型恢復(fù)超分辨率的非關(guān)鍵幀；

10）將步驟3）得到的超分辨率關(guān)鍵幀和步驟9）得到的超分辨率非關(guān)鍵幀綜合成超分辨率視頻。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于自適應(yīng)的超像素導(dǎo)向自回歸模型的視頻超分辨率方法，其特征是，自適應(yīng)的迭代方法計算閥值T，具體包括以下步驟：

11）計算每相鄰兩幀的運動誤差e_i,i+1，根據(jù)大量實驗統(tǒng)計定義閥值下限c₁和上限c₂；

12）求整段視頻所有幀的平均誤差，計算如下：

e‾=(Σi=1N-1ei,i+1)/(N-1)---(1)]]>

其中，e_i,i+1是第i幀和第i+1幀的運動誤差，N是整段視頻里的幀的總數(shù)；

13）如果令采用本發(fā)明所提出的方法選擇關(guān)鍵幀，并統(tǒng)計關(guān)鍵幀所占幀總數(shù)的比例，根據(jù)關(guān)鍵幀的比例以0.1為步長，上下調(diào)整閥值T，直到關(guān)鍵幀的比例滿足需要時確定最終的閥值。如果直接得到閥值