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针对传统图像放大处理过程中出现的边缘模糊和噪声干扰问题,分析了Tikhonov正则化模型对带噪图像放大处理的缺陷。在最大后验估计(MAP)和熵理论基础上,提出了一种基于熵变分的带噪图像放大模型及其算法。该算法利用图像像素点梯度信息自适应的各向异性滤波处理,在较好的保持图像边缘锐度的同时有效地克服了图像噪声的影响,理论分析和实验结果皆表明此算法的有效性。