基于深度卷积神经网络的红外图像超分辨率重建技术

由于器件及工艺等技术限制,红外图像分辨率相对可见光图像较低,存在细节纹理特征模糊等不足。对此,本文提出一种基于深度卷积神经网络（convolutional neural network,CNN）的红外图像超分辨率重建方法。该方法改进残差模块,降低激活函数对信息流影响的同时加深网络,充分利用低分辨率红外图像的原始信息。结合高效通道注意力机制和通道-空间注意力模块,使重建过程中有选择性地捕获更多特征信息,有利于对红外图像高频细节更准确地进行重建。实验结果表明,本文方法重建红外图像峰值信噪比（peak signal to noise ratio,PSNR）优于传统的Bicubic插值法以及基于CNN的SRResNet、EDSR、RCAN模型。当尺度因子为×2和×4时,重建图像的平均PSNR值比传统Bicubic插值法分别提高了4.57 dB和3.37 dB。     

基于语义分割的红外图像增强方法

针对对比度受限的自适应直方图均衡化（contrast limited adaptive histogram equalization, CLAHE）强行分块造成的视觉不自然现象，本文提出了一种基于语义分割的红外图像增强方法。语义分割网络将整个红外图像分割成种类块而不是传统的矩形图像块。然后，每个种类块各自进行对比度受限的直方图均衡化，以减少过度增强。最后，采用了一种新的边缘过渡方法来避免种类块之间的突变。实验结果表明，本文所提出的红外图像增强方法在对比度和熵上优于其他对比算法，而且避免了传统CLAHE的视觉不自然现象，具有更好的视觉效果。