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虽然基于稀疏表示的方法重构人脸图像有着样本库需求小的优点,同时对于平滑区域的恢复也有很好的效果,但是人脸成分以及轮廓边缘细节仍然较为模糊。为了解决这一问题,本文提出了结合稀疏表示的梯度估计边缘优化方法,该方法利用样本库中高分辨率的人脸成分以及边缘梯度统计空间对低分辨率输入人脸进行细节恢复和边缘锐化。实验结果表明,该方法对人脸图像结构的细节恢复有较为理想的表现效果。