基于L曲线调参的FOTV-ADMM超分辨率图像重建

来源：电讯技术杂志2021年第8期北京时间：

作者：徐文,杨晓梅,徐秋怡,田巧玉,刘凯

单位：(四川大学锦江学院 电气与电子信息工程学院，四川 眉山 620860;四川大学 电气工程学院，成都610207;中央民族大学 信息工程学院，北京100081)

摘要：基于图像高频细节的重构问题，建立了全变分（Total Variation，TV）约束重建模型，选取交替方向乘子法（Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM）求解分析。TVADMM重建算法能够保持图像边缘信息，纹理细节的刻画却不够理想，图像平滑部分的重建出现阶梯效应和过平滑现象。为此，提出使用分数阶约束的模型算法FOTVADMM求解。该算法对图像纹理高频细节重建效果较好，能锐化图像边缘区域，同时为降低经验调节参数对图像重建的影响，减少调节参数的时间，引入L曲线调节参数，找出了正则化参数最优解。实验结果表明，基于L曲线调参的FOTVADMM算法能够更好地保留图像的纹理和平滑部分的细节特征，在峰值信噪比和结构相似度评价指标上，FOTV对高频细节的重建改善效果更佳。

关键词：超分辨率图像重建；分数阶全变分；交替方向乘子法；L曲线；自适应正则化调参；