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为了提高单帧降质图像的分辨率,利用迭代反投影(iterative back projection,IBP)的方法改进了基于稀疏表示的图像超分辨率重建算法。该算法将高分辨率图像减去IBP的重建结果后的差值用于学习高分辨率字典,并提出一种基于非局部相似性的全局后处理过程,降低了稀疏表示求解的计算量同时提高了图像重建效果。实验结果表明,与现有的其它算法相比,改善了重建图像的主观质量,PSNR和SSIM也得到提高。