基于多频特征和纹理增强的轻量化图像超分辨率重建

Lightweight image super-resolution reconstruction with multi-frequency feature and texture enhancement
刘媛媛
张雨欣
王晓燕
朱路
华东交通大学 信息工程学院, 南昌 330013

摘要

现有基于卷积神经网络主要关注图像重构的精度,忽略了过度参数化、特征提取不充分以及计算资源浪费等问题。针对上述问题,提出了一种轻量级多频率特征提取网络(MFEN),设计了轻量化晶格信息交互结构,利用通道分割和多模式卷积组合减少参数量;通过分离图像的低频、中频以及高频率信息后进行特征异构提取,提高网络的表达能力和特征区分性,使其更注重纹理细节特征的复原,并合理分配计算资源。此外,在网络内部融合局部二值模式(LBP)算法用于增强网络对纹理感知的敏感度,旨在进一步提高网络对细节的提取能力。经验证,该方法在复杂度和性能之间取得了良好的权衡,即实现轻量有效提取图像特征的同时重建出高分辨率图像。在Set5数据集上的2倍放大实验结果最终表明,相比较于基于卷积神经网络的图像超分辨率经典算法(SRCNN)和较新算法(MADNet),所提方法的峰值信噪比(PSNR)分别提升了1.31 dB和0.12 dB,参数量相比MADNet减少了55%。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(61967007,61963016)
江西省重点研发计划重点资助项目(20201BBF61012)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.09.0561
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2024年第41卷 第8期
所属栏目: 图形图像技术
出版页码: 2515-2520
文章编号: 1001-3695(2024)08-038-2515-06

发布历史

[2024-01-24] 优先出版
[2024-08-05] 印刷出版

引用本文

刘媛媛, 张雨欣, 王晓燕, 等. 基于多频特征和纹理增强的轻量化图像超分辨率重建 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (8): 2515-2520. (Liu Yuanyuan, Zhang Yuxin, Wang Xiaoyan, et al. Lightweight image super-resolution reconstruction with multi-frequency feature and texture enhancement [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (8): 2515-2520. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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