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图像超分辨率重建（Super-Resolution, SR）是计算机视觉领域的重要任务，旨在从低分辨率图像中恢复出高分辨率图像。这一技术在医学影像、卫星图像、视频增强等领域具有广泛的应用价值。传统的超分辨率方法依赖于插值或基于模型的重建，效果有限。近年来，生成对抗网络（GAN）通过其强大的生成能力，在图像超分辨率重建中取得了显著进展。本文将探讨基于GAN的图像超分辨率重建技术，并结合代码示例展示其实现过程。
1. 图像超分辨率重建的挑战与GAN的优势
图像超分辨率重建面临的主要挑战包括：
- 信息丢失：低分辨率图像中丢失了大量高频细节，重建难度大。
- 多解性：同一低分辨率图像可能对应多种高分辨率图像，重建结果可能不唯一。
- 计算复杂度：高分辨率图像的处理需要较高的计算资源。
生成对抗网络（GAN）通过生成器和判别器的对抗训练，能够生成逼真的高分辨率图像。GAN的优势在于：
• 细节恢复：生成器可以学习到低分辨率图像到高分辨率图像的映射，恢复丢失的细节。
• 图像质量：判别器通过对抗训练确保生成图像的真实性&#