结合多聚焦融合和DSGEF双阶段网络重建太阳斑点图

作     者：金亚辉 蒋慕蓉 李福海 杨磊 谌俊毅 JIN Yahui;JIANG Murong;LI Fuhai;YANG Lei;CHEN Junyi

作者机构：云南大学信息学院昆明650500 中国科学院云南天文台昆明650011 

基　　金：国家自然科学基金(11773073) 云南省高校科技创新团队支持项目(IRTSTYN) 云南大学研究生科研创新基金项目(2021Y273) 

出 版 物：《计算机科学》 (Computer Science)

年 卷 期：2023年第50卷第S1期

页      码：338-343页

摘      要：太阳斑点图具有对比度较低、米粒结构相似、帧间差异较小的特点,现有重建网络在进行单帧去模糊时存在高频特征不足、局部细节难以恢复等问题。结合图像多聚焦融合,构建梯度增强与FPN双阶段网络实现太阳斑点图的高分辨率重建。首先,利用序列图像帧间相似信息互补特性,使用块聚焦图像融合算法,弥补图像丢失的高频细节;其次,以生成对抗网络GAN为框架,设计了一个双阶段重建网络DSGEF,联合梯度分支与结构特征分支增强高频细节,再利用FPN网络进行多尺度特征重建,改善米粒边缘清晰度;最后,引入一个包含对抗损失、像素损失和感知损失的联合损失函数,用于引导网络DSGEF进行训练,实现高分辨率太阳斑点图的重建。实验结果表明,该方法与现有深度学习方法相比,峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)指标均有明显提高,能够满足太阳观测图像高分辨率重建要求。

主 题 词：多聚焦融合 双阶段网络 梯度增强 太阳斑点图 图像重建 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.11896/jsjkx.220600182

馆 藏 号：203122292...