АннотацияПредлагаемая работа показывает возможность оценки ошибок синтеза изображений с суперразрешением, полученных на основе использования нескольких кадров. Показана возможность выявления областей с большими ошибками интерполяции, основываясь толь-ко на применяемом методе интерполяции и интерполируемых данных. Продемонстрирова-на возможность определения необходимого количества использованных для формирования изображения кадров по величине оценки ошибок интерполяции. В данной работе приводят-ся как результаты интерполяции сформированных тестовых кадров, способ корреляционно-го субпиксельного определения сдвигов кадров относительно 1 кадра, так и оценка возни-кающих при этом ошибок интерполяции. Показано, что до проведения измерений нельзя предсказать количество кадров, необходимое для достижения необходимого уровня ошибок интерполяции. Предлагаемый метод позволяет контролировать величину ошибок в процес-се измерений. Показано, что оценка ошибок метода суперразрешения, основанная на тесто-вых изображениях, малоперспективна, поскольку величина ошибок зависит как от самого изображения, так и от набора субпиксельных смещений кадров низкого разрешения. При-ведён весь путь получения результатов работы, начиная от формирования тестового изоб-ражения и заканчивая выводами.Ключевые слова: интерполяция, оценка ошибок интерполяции, обработка экспери-ментальных данных.
ВведениеСуперразрешение -это процесс математической обработки, в котором создаётся изображение в бо-лее высоком разрешении из серии кадров изобра-жения одного и того же объекта с более низким разрешением.В процессе формирования исходных изображений высокочастотные компоненты могут теряться по раз-ным причинам, в том числе из-за малого числа сен-сорных регистрирующих ячеек, переотражённого света от различных элементов, движения и не сфоку-сированности камеры. Суперразрешение является по-пыткой получить детали изображения, которые теря-ются. Другими словами, сверхразрешение предсказы-вает или интерполирует потерянные данные из име-ющихся и сводит к минимуму размытие и сглажива-ние изображения. В работе [1] дан подробный обзор по методам сверхвысокого разрешения (суперразре-шения) для реконструкции изображения на основе нескольких кадров низкого разрешения.Методы суперразрешения в настоящее время актив-но разрабатываются и используются во многих обла-стях. В частности, в таких системах мониторинга, как дистанционное зондирование, идентификация и распо-знавание лиц людей и номерных знаков автомобилей, автоматическое распознавание целей, спутниковый и аэрофотомониторинг, сканирование медицинских объ-ектов, микроскопия поверхностей и т.п.Основной источник дополнительной информации для суперразрешения -это изображения одного и того же объекта, незначительно смещённого на по-следовательных кадрах. Пиксели камеры, получаю-щей изображение, имеют ненулевой размер, поэтому наблюдаемое значение пикселя соответствует не зна-чению в конкретной точке на реальном изображении, а является усреднением по некоторой окрестности точки. Объект смещается, как правило, на нецелое ч...