一种超分辨率重建质量的评价方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种超分辨率重建质量的评价方法及装置，该方法包括：获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像；根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像；根据所述待处理图像和所述重建图像的图像频率，分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，并基于所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率对所述重建图像的超分辨率重建质量进行评价。通过本方法，可以避免通过人工判读的主观方式获取空间分辨率造成的主观误差，从而提高图像空间分辨率的准确性，评价方法统一，评价结果不会因为用户的不同而不同，评价结果客观准确。

Method and apparatus for evaluating quality of super resolution reconstruction

The invention discloses a method and a device for evaluating the quality of super-resolution reconstruction, the method includes: obtaining the image resolution is less than a predetermined resolution threshold of the image to be processed according to predetermined rules; super resolution reconstruction of the image for image reconstruction, obtain image reconstruction; image according to the frequencies of the image to be processed and the reconstructed images were obtained, the image processing and the spatial resolution of the reconstructed image, and the reconstructed spatial resolution of the image and the image reconstruction based on image super-resolution reconstruction quality evaluation rate. The method can avoid the subjective error through the subjective way of manual interpretation of the spatial resolution of the acquisition, so as to improve the accuracy of image spatial resolution, a unified evaluation method, the evaluation results will not be because the user is different, the evaluation results objectively and accurately.

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及计算机
，尤其涉及一种超分辨率重建质量的评价方法及装置。
技术介绍
如何获取高分辨率图像是航天和医疗等领域面临的关键问题之一。除了从硬件方面研制更高分辨率遥感器之外，从软件方面考虑如何提高已获取的图像的空间分辨率成为研究的重要问题，而超分辨率重建技术的提出为提高已获取的图像的空间分辨率提供了一种方式。超分辨率重建技术多种多样，检验重建效果的常见方法是对其重建后的图像(即重建图像)的超分辨率重建质量进行有效评价。通常，超分辨率重建质量的评价是通过人工使用特殊靶标或标准分辨率测试卡的方式进行，即将得到的重建图像的空间分辨率与特殊靶标或标准分辨率测试卡中的标准空间分辨率进行对比判读，从而确定图像的超分辨率重建质量。然而，对于通过上述使用特殊靶标或标准分辨率测试卡，并通过人工判读的方法对图像的超分辨率重建质量进行主观评价的方式，由于人眼的视觉灵敏度不同，以及检测条件的差异，通过人工判读的空间分辨率难免引入不同程度的主观误差，使得得到的图像的空间分辨率不准确，而且，不同的用户的评价结果也难以达成一致。
技术实现思路
本申请实施例提供一种超分辨率重建质量的评价方法及装置，用以解决由于人眼的视觉灵敏度不同，以及检测条件的差异，通过人工判读的空间分辨率会引入不同程度的主观误差，从而使得得到的图像的空间分辨率不准确，而且，其评价结果难以达成一致的问题。本申请实施例提供的一种超分辨率重建质量的评价方法，所述方法包括：获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像；根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像；根据所述待处理图像和所述重建图像的图像频率，分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，并基于所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率对所述重建图像的超分辨率重建质量进行评价。可选地，所述获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像，包括：获取对比度高于预定对比度阈值的分级变频矩形光栅图；根据预定的图像退化规则对所述分级变频矩形光栅图进行图像退化处理，得到图像分辨率小于预定分辨率阈值的退化的矩形光栅图作为所述待处理图像。可选地，所述根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像，包括：根据预定的第一超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到单帧重建图像，和/或，对所述待处理图像进行下采样处理得到多帧采样图像，根据预定的第二超分辨率重建规则对所述多帧采样图像进行图像重建，得到采样重建图像。可选地，所述分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，包括：基于调制传递函数的截止频率规则分别获取待处理图像和重建图像在不同频率处的调制函数值；根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率。可选地，所述根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，包括：根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值，确定所述待处理图像和所述重建图像的奈奎斯特频率；根据所述待处理图像和所述重建图像的奈奎斯特频率，分别确定所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率。本申请实施例提供的一种超分辨率重建质量的评价装置，所述装置包括：待处理图像获取模块，用于获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像；图像重建模块，用于根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像；评价模块，用于根据所述待处理图像和所述重建图像的图像频率，分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，并基于所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率对所述重建图像的超分辨率重建质量进行评价。可选地，所述待处理图像获取模块，包括：矩形光栅图获取单元，用于获取对比度高于预定对比度阈值的分级变频矩形光栅图；图像退化单元，用于根据预定的图像退化规则对所述分级变频矩形光栅图进行图像退化处理，得到图像分辨率小于预定分辨率阈值的退化的矩形光栅图作为所述待处理图像。可选地，所述图像重建模块，包括：单帧重建单元，用于根据预定的第一超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到单帧重建图像，和/或，多帧重建单元，用于对所述待处理图像进行下采样处理得到多帧采样图像，根据预定的第二超分辨率重建规则对所述多帧采样图像进行图像重建，得到采样重建图像。可选地，所述评价模块，包括：调制函数值获取单元，用于基于调制传递函数的截止频率规则分别获取待处理图像和重建图像在不同频率处的调制函数值；空间分辨率获取单元，用于根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率。可选地，所述空间分辨率获取单元，用于根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值，确定所述待处理图像和所述重建图像的奈奎斯特频率；根据所述待处理图像和所述重建图像的奈奎斯特频率，分别确定所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率。本申请实施例提供一种超分辨率重建质量的评价方法及装置，通过预定的超分辨率重建规则对图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像进行图像重建，得到重建图像，并根据待处理图像和重建图像的图像频率，分别获取待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，并基于待处理图像和重建图像的空间分辨率对重建图像的超分辨率重建质量进行评价，这样，避免了通过人工判读的主观方式获取空间分辨率造成的主观误差，从而提高了图像空间分辨率的准确性，评价方法统一，评价结果不会因为用户的不同而不同，评价结果客观准确。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的一种超分辨率重建质量的评价方法的一种流程图；图2为本申请实施例提供的一种超分辨率重建质量的评价方法的另一种流程图；图3为本申请实施例提供的一种分级变频矩形光栅图；图4为本申请实施例提供的一种对单帧图像进行图像重建过程中得到的退化的矩形光栅图和重建图像的示意图；图5为本申请实施例提供的一种对多帧采样图像进行图像重建过程中得到的退化的矩形光栅图和重建图像的示意图；图6(a)为本申请实施例提供的一种对单帧图像进行图像重建得到的重建图像的调制函数值曲线图；图6(b)为本申请实施例提供的一种对多帧采样图像进行图像重建得到的重建图像的调制函数值曲线图；图7为本申请实施例提供的一种超分辨率重建质量的评价装置的结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。实施例一如图1所示，本申请实施例提供一种超分辨率重建质量的评价方法，该方法的执行主体可以是终端设备，如电脑、手机等，也可以是服务器等。该方法具体可以包括以下步骤：在步骤S101中，获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像。其中，图像分辨率可以为单位英寸的图像中所包含的像素点数。分辨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超分辨率重建质量的评价方法，其特征在于，所述方法包括：获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像；根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像；根据所述待处理图像和所述重建图像的图像频率，分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，并基于所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率对所述重建图像的超分辨率重建质量进行评价。

【技术特征摘要】
1.一种超分辨率重建质量的评价方法，其特征在于，所述方法包括：获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像；根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像；根据所述待处理图像和所述重建图像的图像频率，分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，并基于所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率对所述重建图像的超分辨率重建质量进行评价。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取图像分辨率小于预定分辨率阈值的待处理图像，包括：获取对比度高于预定对比度阈值的分级变频矩形光栅图；根据预定的图像退化规则对所述分级变频矩形光栅图进行图像退化处理，得到图像分辨率小于预定分辨率阈值的退化的矩形光栅图作为所述待处理图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据预定的超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到重建图像，包括：根据预定的第一超分辨率重建规则对所述待处理图像进行图像重建，得到单帧重建图像，和/或，对所述待处理图像进行下采样处理得到多帧采样图像，根据预定的第二超分辨率重建规则对所述多帧采样图像进行图像重建，得到采样重建图像。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，包括：基于调制传递函数的截止频率规则分别获取待处理图像和重建图像在不同频率处的调制函数值；根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值分别获取所述待处理图像和所述重建图像的空间分辨率，包括：根据所述待处理图像和所述重建图像在不同频率处的调制函数值，确定所述待处理图像和所述重建图像的奈奎斯特频率；根据所述待处理图像和所述重建图像的奈奎斯特频率，分别确定所述待处理图像和所述重建图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：童晓冲，郭从洲，时文俊，李贺，秦志远，李文武，田园，赖广陵，丁璐，
申请(专利权)人：中国人民解放军信息工程大学，
类型：发明
国别省市：河南;41