基于迭代反向投影(IBP)的超分辨率图像重建MATLAB实现
项目介绍
本项目实现了一种基于迭代反向投影(Iterative Back-Projection, IBP)算法的图像超分辨率重建系统。系统能够将一张或多张低分辨率图像作为输入,通过迭代优化过程重建出高质量的高分辨率图像。该系统集成了图像预处理、配准、点扩散函数估计等模块,提供了一个完整的超分辨率重建解决方案。
功能特性
- 图像预处理和配准:对输入的低分辨率图像进行预处理并实现精确配准
- 点扩散函数(PSF)估计:自动估计或支持用户自定义PSF参数
- 迭代反向投影重建:采用IBP算法进行高质量超分辨率重建
- 超分辨率图像质量评估:提供PSNR、SSIM等多种质量评估指标
- 多种降质模型模拟:支持模拟各种图像降质过程
- 可视化分析:提供中间处理结果的可视化及误差分析报告
使用方法
- 将待处理的低分辨率图像放置在指定目录
- 运行主程序文件
- 根据需要设置以下可选参数:
- 目标放大倍数(默认2-4倍)
- 迭代次数(默认20-100次)
- 正则化参数
- 点扩散函数估计参数或预设PSF核
- 程序将输出:
- 重建的高分辨率图像
- 迭代收敛曲线图
- 超分辨率质量评估报告
- 中间处理结果的可视化(可选)
- 重建误差分析报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
- 推荐内存:4GB以上
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件实现了项目的核心功能,包括图像读取与预处理、参数配置管理、迭代反向投影算法执行、重建结果的质量评估以及结果可视化输出。该文件整合了各功能模块,可通过参数调整控制整个超分辨率重建流程,并生成完整的分析报告。