全方位状态空间模型在图像超分辨率重建中的应用研究.docx

全方位状态空间模型在图像超分辨率重建中的应用研究

目录

内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.4技术路线与研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

相关理论与技术基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.1图像超分辨率重建基本理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1.1图像退化模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1.2图像重建目标与评价指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.2状态空间模型概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.2.1状态空间模型基本概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2.2常见状态空间模型类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.3全方位状态空间模型介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.3.1全方位状态空间模型定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.3.2全方位状态空间模型特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.4相关前沿技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.4.1深度学习技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.4.2运动估计与补偿技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

基于全方位状态空间模型的超分辨率重建算法．．．．．．．．．．．．．．．29

3.1算法总体框架设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

3.2图像退化信息建模．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

3.2.1退化因素分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.2.2退化模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.3全方位状态空间模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.3.1状态变量定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.3.2状态转移方程设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.3.3观测方程设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.4基于模型参数优化的重建方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.4.1参数估计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.4.2优化算法选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.5算法实现细节．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.5.1算法流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.5.2代码实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

4.1实验数据集与设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

4.1.1数据集介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

4.1.2实验环境配置．．．．．．．．．．．．．