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为了充分利用图像的自相似性质,针对图像的超分辨率重建问题构造了一个多任务学习的问题,并基于高斯过程回归进一步扩展,提出了一个新颖的单帧图像超分辨率重建算法.该算法能够在图像的超分辨率重建结果中有效地抑制图像显著边缘处出现的噪声和伪影,并能生成视觉效果更为自然的高分辨率图像.实验表明该算法产生的高分辨率图像结果能够相当于甚至超越当前先进的算法.