УМЕНЬШЕНИЕ ШУМА ИЗОБРАЖЕНИЯ И/ИЛИ ПОВЫШЕНИЕ РАЗРЕШЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

1. Способ улучшения качества данных изображения, содержащий:
анализ, для каждого из множества вокселей данных изображения, набора записей в словаре, причем запись представляет собой либо соответствие между участком вокселей с более низким разрешением и соответствующим участком вокселя с более высоким разрешением, либо локальную окрестность вокруг вокселя;
получение, для каждого из множества вокселей, подпространства на основе указанного анализа, причем указанное подпространство относится к одному из соответствия или локальной окрестности; и
восстановление данных изображения для создания целевых данных изображения, которые имеют более высокое разрешение изображения или уменьшенный шум изображения относительно данных изображения, на основе подпространств, используя метод наименьших квадратов для получения оптимальных результатов локальной или глобальной оптимизации.
2. Способ по п. 1, в котором получение подпространства содержит:
идентификацию участков для каждого вокселя в данных изображения, которые подобны обрабатываемому в данный момент участку вокруг вокселя;
создание матрицы данных с идентифицированными участками;
выполнение анализа главных компонент (PCA) в отношении матрицы; и
оценку количества главных компонент с наибольшими соответствующими собственными значениями для моделирования локального участка.
3. Способ по п. 2, в котором PCA является взвешенным PCA, причем веса являются функцией либо функцией подобия среди по меньшей мере одного участка, либо локального уровня шума в пределах участков.
4. Способ по любому из пп. 2 и 3, в котором локальный участок моделируется с использованием одного или более из: информационного критерия Акаике, информационного критерия Байеса, информационного критерия отклонения, пошаговой регрессии, перекрестной проверки, Ср-статистики Мэлоуса, сфокусированного информационного критерия или определения порога соотношения/разности между последовательными собственными значениями.
5. Способ по любому из пп. 2 и 3, в котором количество подобных участков со средневзвешенным значением большим, чем средневзвешенное значение обрабатываемого в данный момент участка, равно количеству участков с меньшим средневзвешенным значением.
6. Способ по любому из пп. 2 и 3, в котором средство восстановления использует локальную оптимизацию для восстановления данных изображения, и дополнительно содержащий: слияние восстановленных участков без шума или восстановленных участков с высоким разрешением путем взвешенного усреднения в перекрываемой области для создания целевых данных изображения.
7. Способ по любому из пп. 1-3, в котором средство восстановления использует глобальную оптимизацию для восстановления данных изображения, и дополнительно содержащий: слияние восстановленных участков без шума или участков с высоким разрешением путем взвешенного усреднения в перекрываемой области для создания целевых данных изображения.
8. Способ по любому из пп. 1-3, в котором словарь является комбинацией одного или более из предварительного словаря, словаря самоподобия или производного словаря.
9. Способ по п. 8, в котором словарь самоподобия включает в себя коллекцию соответствий между участками данных изображения с более низким разрешением и данными изображения с исходным разрешением.
10. Способ по п. 9, в котором соответствия включают в себя поднабор участков, причем поднабор участков включает в себя только участки, которые находятся в окрестности данных изображения с более низким разрешением.
11. Способ по п. 9, в котором соответствия включают в себя все участки данных изображения с более низким разрешением.
12. Способ по п. 8, в котором производный словарь получен из данных изображения с более высоким разрешением.
13. Способ по любому из пп. 1-3 и 9-11, дополнительно содержащий:
высокочастотную фильтрацию записей в словаре, таким образом удаляя записи, имеющие частоту меньшую, чем заданная частота, и создавая словарь предварительной обработки, причем словарь предварительной обработки включает в себя локальные элементы, которые соответствуют высокочастотной компоненте.
14. Способ по п. 13, в котором словарь предварительной обработки характеризует отношение между участками с более низким разрешением и содержимым границ и текстур в пределах соответствующих участков с более высоким разрешением.
15. Процессор (116) данных изображения, содержащий:
анализатор (216), выполненный с возможностью анализа, для каждого из множества вокселей данных изображения, набора записей словаря, причем запись представляет собой либо соответствие между участком вокселей с более низким разрешением и соответствующим участком вокселя с более высоким разрешением, либо локальную окрестность вокруг вокселя, и получения, для каждого из множества вокселей, подпространства на основе указанного анализа, причем указанное подпространство относится к одному из соответствия или локальной окрестности; и
средство (220) восстановления изображения, выполненное с возможностью восстановления данных изображения для создания целевых данных изображения, которые имеют более высокое разрешение изображения или уменьшенный шум изображения относительно данных изображения, на основе подпространств с использованием метода наименьших квадратов для получения оптимальных результатов локальной или глобальной оптимизации.