[发明专利]一种高分辨率图像的获取方法及系统

说明书

本发明公开了一种高分辨率图像的获取方法及系统。该方法包括：获取多幅低分辨率图像；对多幅所述低分辨率进行插值处理，得到插值后的高分辨率图像；建立带全变差正则化的L1保真项的去噪模型；采用所述去噪模型对所述插值后的高分辨率图像进行处理，得到去噪后的高分辨率图像。本发明提供的高分辨率图像的获取方法及系统能够克服图像插值后的边界模糊的缺陷，有效提高图像的分辨率。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别是涉及一种高分辨率图像的获取方法及系统。

背景技术

高分辨率成像是遥感图像中的重要研究对象，但是由于受到光学系统如成像孔径大小的限制，导致通过增加光学系统的焦距来获取更高分辨率的图像受到了限制。而2002年发射的SPOT5遥感卫星首次采用了亚像元采样技术，利用交错排列的传感器产生一系列的低分辨率图像，并通过高分辨率重建算法得到分辨率较高的图像。在此基础上，人们研究了多种斜采样模式来进行亚像元级别采样。

另一方面由斜采样系统可以得到的一系列低分辨图像，通过合适的图像超分辨率重建算法，可以得到分辨率较高的空间高分辨率图像，为实际应用提供高质量的图像。目前常见的方法有：图像域或者小波域插值方法，凸集投影迭代法，Landweber迭代及其加速算法，最大后验概率方法等。

由于斜采样模式的特殊性，在该采样模式下图像之间的几何关系是已知的，在不考虑采样模式本身的误差的情况下，可以假设由斜采样系统得到的图像是已经经过了高精度配准的低分辨率图像，其噪声水平比较低。图像域插值法的主要思想是选取序列图像中的某一幅图像做为参考图像，根据配准得到的运动参数将其他序列图像映射到参考图像对应的高分辨率网格上，得到非均匀分布的空间采样，然后对所得到的非均匀分布的空间采样图进行非均匀插值处理，从而得到所有整数格网点的像素值。图像域非均匀插值方法具有算法简单，适合线上操作等优点，但是所得到的高分辨率图像会在在图像的边界处(即相邻像素点之间的灰度值落差比较大的地方)造成部分模糊，这一类模糊并不具有特定的模糊核，故一般的模糊核估计的方法并不适用，影响着高分辨率图像的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种高分辨率图像的获取方法及系统，能够克服图像插值后的边界模糊的缺陷，有效提高图像的分辨率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种高分辨率图像的获取方法，所述方法包括：

获取多幅低分辨率图像；

对多幅所述低分辨率进行插值处理，得到插值后的高分辨率图像；

建立带全变差正则化的L1保真项的去噪模型；

采用所述去噪模型对所述插值后的高分辨率图像进行处理，得到去噪后的高分辨率图像。

可选的，所述获取多幅低分辨率图像，具体包括：

对图像进行斜采样，得到斜采样图像；

获取多幅所述斜采样图像。

可选的，所述对多幅所述低分辨率图像进行插值处理，得到插值后的高分辨率图像，具体包括：

构建高分辨率图像网格；

根据所述低分辨率图像，采用插值算法计算所述高分辨率图像中的每一个网格点的像素值，得到插值后的高分辨率图像。

可选的，所述根据所述低分辨率图像，采用插值算法计算所述高分辨率图像中的每一个网格点的像素值，得到插值后的高分辨率图像，具体包括：

选取所述网格点附近的一个所述低分辨率图像中的像素点，将所述像素点标记为第一邻近像素点；