图像重构的方法技术

技术编号:45855850 阅读:22 留言:0更新日期:2025-07-19 11:15
图像重构的方法,用于超分辨率重构图像,至少包括原图像、生成器、判别器及损失函数;所述方法至少包括以下步骤:S1:将所述原图像输入所述生成器中,所述生成器在所述损失函数的作用下生成样本;S2:所述判别器判别所述样本与所述原图像之间的误差;S3:所述误差不满足设定目标,则重复S1;所述误差满足所述设定目标,则输出重构图像。本发明专利技术提供一种图像超分辨率重构方法,以解决现有技术中存在的图像感知质量差、边缘细节丢失和材料特征模糊的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人工智能领域,尤其涉及一种图像重构的方法


技术介绍

1、由于显微设备物理特性和成像技术的局限性,材料显微图像的分辨率往往有限,导致难以准确表征其边缘的精细特征。现有的材料尤其是纳米材料,凭借其卓越的性能,在众多领域中展现出了巨大的应用潜力。这更多的归功于扫描电子显微镜(sem)、tem等表征工具的极大进步。不仅能够帮助我们直观地揭示材料的表面形貌,还为我们打开了通往微观分子结构世界的大门。然而,尽管sem等表征工具已经取得了显著的进步,但在实际应用中仍然面临着一些挑战。其中,图像分辨率的限制是一个尤为突出的问题。由于扫描仪的物理特性和成像协议的制约,材料的精细尺度特征,如催化剂颗粒的形态、cnts的管壁结构等,往往难以被精确捕捉。这不仅影响了对材料性能的深入理解,也限制了对未知领域的探索和对重要信息的捕获。因此,利用超分辨重构技术,可以精确捕捉材料的重要信息和特征以及获得全面的材料信息。这些努力可为纳米材料的研究和应用开辟新的道路,推动纳米科技的进一步发展。

2、现有的超分辨率重构技术,多基于传统的数值计算、插值计算和传统卷积神本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.图像重构的方法,其特征在于,用于超分辨率重构图像,至少包括原图像(10)、生成器(20)、判别器(30)及损失函数(40);所述方法至少包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述图像重构的方法,其特征在于,所述生成器(20)至少包括卷积块注意力机制(21)、残差网络(22)和上采样模块(23)。

3.根据权利要求1所述图像重构的方法,其特征在于,所述损失函数(40)由至少一个权重子函数之和组成;所述权重子函数为权重因子与子函数之积;所述子函数至少包括边缘保持损失函数、对比度损失函数、感知损失函数、图像损失函数、对抗损失函数或总变差损失函数中的至少一个。

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【技术特征摘要】

1.图像重构的方法,其特征在于,用于超分辨率重构图像,至少包括原图像(10)、生成器(20)、判别器(30)及损失函数(40);所述方法至少包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述图像重构的方法,其特征在于,所述生成器(20)至少包括卷积块注意力机制(21)、残差网络(22)和上采样模块(23)。

3.根据权利要求1所述图像重构的方法,其特征在于,所述损失函数(40)由至少一个权重子函数之和组成;所述权重子函数为权重因子与子函数之积;所述子函数至少包括边缘保持损失函数、对比度损失函数、感知损失函数、图像损失函数、对抗损失函数或总变差损失函数中的至少一个。

4.根据权利要求3所述图像重构的方法,其特征在于,所述损失函数(40)公式为或其中,表示第i个所述子函数,σi表示可学习的不确定性参数,所述σi代表第i个所述子函数的不确定性,n表示所述子函数的总数。

5.根据权利要求3所述图像重构的方法,其特征在于,所述子函数至少包括所述边缘保持损失函数,所述边缘保持损失函数为其中,α是损失因子;m是像素总数;g表示边缘算子;g(ireal)i,j和g(igen)i,j分别表示真实图像和生成图像在坐标(i,j)处的边缘特征值;p为调节损失敏感度的指数。

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【专利技术属性】
技术研发人员:白文娟张希君楚电明张天乐何燕
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:

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