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提出了一种基于L1范数和总变分规整化的超分辨率图像重建算法。采用L1范数对重建图像保真度进行约束,降低了传统算法由于模型估计不精确所带来的重建误差。利用总变分规整化克服重建问题的病态性,有效地保护了图像的边缘。运用该算法对模拟低分辨率图像序列进行重建,分别从视觉效果和峰值信噪比(PSNR)两方面与基于L2范数和Tikhonov规整化的超分辨率重建结果进行比较,实验结果验证了该算法具有更强的鲁棒性和边缘保持能力。