MPIN：基于宏像素聚合的光场图像超分辨率网络

2021年第22卷第10期

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《信息与电子工程前沿（英文）》 >> 2021年第22卷第10期 doi: 10.1631/FITEE.2000566

MPIN：基于宏像素聚合的光场图像超分辨率网络

1武汉大学电子信息学院，中国武汉市，430072；2哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院，中国哈尔滨市，150001

收稿日期： 2020-10-20 录用日期： 2021-10-08 发布日期： 2021-10-08

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摘要

现有的大多数光场超分辨率方法不能充分利用角度信息，或者由于利用部分视图而产生不均衡的性能。为解决这些问题，本文提出一种基于宏像素表示的光场图像超分辨率聚合网络模型（称为MPIN）。该网络通过将四维光场图像重新排列成二维宏像素图像，将空间和角度信息进行耦合，从而同时恢复整张光场图像。网络利用两种特殊的卷积分别提取空间和角度信息。为充分利用空间—角度相关性，所设计的聚合残差模块融合两种信息使其相互引导，以实现角度相干性。在宏像素表示下，该网络通过扩展角度混洗层来提高宏像素图像的空间分辨率，有效避免了混叠。在合成和真实光场数据集上的大量实验表明，本文提出的方法在定性和定量上均实现了比现有方法更好的性能。此外，该方法在保持光场图像固有极线结构的同时，具有均衡性能分布的优点。

关键词

光场 ; 超分辨率 ; 宏像素表示