[发明专利]基于像素编码的大F数衍射实时校正的高分辨成像方法

权利要求书

1.一种基于像素编码的大F数衍射实时校正的高分辨成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、采用大F数、大Q值的成像镜头对星点板进行成像，F数＞20，Q值＞1.5；

步骤二、通过低噪声探测器将成像镜头多次采集的成像光转化为多幅星点图像；

步骤三、获取成像镜头的二维点扩散函数PSF；

对于步骤二得到的多幅星点图像，获取其对应中心点X、Y两方向的灰度分布曲线，对多条灰度分布曲线进行有理函数拟合分别得到成像镜头X、Y方向的一维点扩散函数，再利用X、Y方向的一维点扩散函数构建成像镜头的二维点扩散函数；

步骤四、构建像素编码矩阵；

利用步骤三获得的二维点扩散函数PSF，在空域中构建编码的块循环矩阵H_e，根据矩阵定理求出循环矩阵相对应的逆矩阵即为成像镜头的编码矩阵；

步骤五、图像读出解码；

5.1)采用大F数、大Q值成像镜头对被测目标进行拍摄得到目标图像，目标图像在低噪声探测器上以矩阵形式呈现，然后将低噪声探测器上以矩阵形式呈现的目标图像按行顺序读出，得到目标图像的目标像向量g_e；

5.2)将目标像向量g_e与逆矩阵相乘，得到经校正处理后的目标复原图像向量再将该目标复原图像向量重组为矩阵，实现对目标图像的解码，从而得到高分辨率的目标图像。

2.根据权利要求1所述的基于像素编码的大F数衍射实时校正的高分辨成像方法，其特征在于：步骤5.1)中，成像镜头对被测目标进行拍摄得到目标图像，随后将目标图像按m×n大小进行分区域处理，获得多个子区域图像，然后将低噪声探测器上以矩阵形式呈现的子区域图像按行顺序读出，得到子区域图像的目标像向量g_e；

5.2)将子区域图像的目标像向量g_e与逆矩阵相乘，得到经校正处理后子区域图像的目标复原图像向量再将该目标复原图像向量重组为矩阵，实现对子区域图像的解码，将各子区域图像按照已知的顺序进行组合，得到高分辨率的目标图像。

3.根据权利要求2所述的基于像素编码的大F数衍射实时校正的高分辨成像方法，其特征在于：所述低噪声探测器为CCD探测器。