افزایش وضوح تک تصویری با استفاده از تقریب منیفلد و k-means

در این مقاله یک روش افزایش وضوح تک تصویری خودیادگیرنده ارایه شده است. یک تصویر وضوح پایین بعنوان ورودی داده می شود. دو هرم تصویر با استفاده از تصویر ورودی ایجاد می گردد. تصاویر دو هرم به بخش های یکسان تقسیم می شوند. مشتق مرتبه اول و مرتبه دوم، بعنوان ویژگی پیکسل های بخش های وضوح پایین درنظرگرفته شده است. شدت روشنایی، ویژگی پیکسل های بخش های وضوح بالا است. ویژگی های استخراج شده از بخش های وضوح پایین، کلاستربندی می شوند. در این مقاله از الگوریتم کلاستربندی k-means استفاده شده است. با عنایت به اندازه هر بخش از تصویر، در اغلب موارد، تغییرات در ارزش پیکسل ها در بخش های مجاور تصاویر ناچیز است. لذا، می توان یک منیفلد با هندسه محلی مشابه را ایجاد کرد. با عنایت به موارد ذکر شده، در روش پیشنهادی، از تقریب منیفلد، الگوریتم تعبیه خطی محلی، استفاده شده است. دلیل استفاده از الگوریتم تعبیه خطی محلی، حفظ اطلاعات بخش های مجاور است. با اعمال الگوریتم درون یابی دو مکعبی بر تصویر ورودی، نسخه میانی تصویر خروجی ایجاد می شود. درنهایت، به ازای هر بخش از نسخه میانی تصویر خروجی، کلاستر آن بخش تعیین و سپس الگوریتم تعبیه خطی محلی اعمال می گردد. آزمایشات کمی و کیفی نشان دهنده عملکرد مناسب روش پیشنهادی نسبت به روش های مطرح در زمینه افزایش وضوح تصویر است.

کلیدواژه ها:

افزایش وضوح تصویر ، افزایش وضوح تک تصویری ، تقریب منیفلد ، الگوریتم تعبیه خطی محلی ، روش خودیادگیرنده ، k-means