图像超分辨率是指由一幅低分辨率图像或图像序列恢复出高分辨率图像。图像超分辨率技术分为超分辨率复原和超分辨率重建。

 

超分辨率复原和超分辨率重建有一个共同点，就是把在获取图像时丢失或降低的高频信息恢复出来。但两者的区别是明显的，超分辨率复原在光学中是恢复出超过衍射级截止频率以外的信息，而超分辨率重建方法是在工程应用中试图恢复有混叠产生的高频成分。

 

几何处理、图像复原都是从图像到图像的处理，即输入的原始数据时图像，处理后输出恶也是图像；而重建处理则是从数据到图像的处理，也就是说输入的是某种数据，而处理结果得到的是图像。

 

图像超分辨率按要处理的图像源可分为单幅图像超分辨率和多幅图像超分辨率。单幅图像超分辨率是指恢复出由于图像获取时丢失的信息(主要是高频信息)，多幅图像超分辨率是指从低分辨率的图像序列恢复出高分辨率的图像。

 

图像超分辨率按实现的具体方法主要分为空域法和频域法。频域方法是在频域上消除频谱混叠，改善空间分辨率；空间域方法是在图像像素的尺度上，通过对图像像素点的变换、约束而改善图像质量的方法。

 

图像序列超分辨率算法通常包含三个步骤，首先对低分辨率图像序列进行运动估计和补偿，其次进行插值，最后去模糊、去噪声得到高分辨率图像。

 

一般来说，插值方法可以分为基于图像的插值方法、基于对象的插值方法和基于小波的插值方法。