[发明专利]一种基于非均匀测量矩阵的超分辨率全向图像重建方法

摘要

本发明公开了一种基于非均匀测量矩阵的超分辨率全向图像重建方法，其实现过程是：首先基于单位球面模型分析折反射全向成像系统的空间分辨率分布规律，设计基于全向图像分辨率的非均匀测量矩阵，通过设计的测量矩阵，将较多的传感资源分配给全向图像内环，而将较少的传感资源分配给外环，从而对经过镜面反射的场景进行采集，得到观测场景的非均匀压缩采样，最后通过最小全变分算法重构出分辨率均匀的高分辨率图像。本发明提高了折反射全向图像的分辨率，且保证了折反射全向图像分辨率分布均匀，并且本发明对折反射成像系统的加工要求和安装精度没有特殊要求，保证了折反射成像系统的垂直视域，应用范围广。

主权项

1.一种基于非均匀测量矩阵的超分辨率全向图像重建方法，其特征在于，该方法为：1）采集折反射全向图像x，计算所述折反射全向图像x中不同像素点的位置分辨率；2）将上述折反射全向图像x分成互不重叠的图像块；3）根据第i个图像块x_i中不同像素点的位置分辨率计算第i个图像块x_i的平均分辨率ζ_i，利用ζ_i、最大测量次数阈值M_max、最小测量次数阈值M_min计算第i个图像块x_i的测量次数M_i：Mi=round(1ζi.(Mmax-Mmin)+Mmin);]]>其中，round()表示四舍五入算子；i=1,2...n，其中n为图像块的总数；M_min取值范围为[0.08*N,0.15*N]，M_max取值范围为[0.5*N，N]，N为第i个图像块中的像素点个数；4）确定第i个图像块x_i的测量矩阵Φ_i，计算第i个图像块x_i的测量值其中所述测量矩阵Φ_i的大小为M_i×N，测量矩阵Φ_i为随机矩阵；为第i个图像块x_i中的所有像素点的像素值按照字典顺序排列成的列向量；5）利用第i个图像块x_i的测量值重构第i个图像块x_i，得到第i个图像块的重构图像块6）重复上述步骤3）～5），得到其余所有图像块的重构图像块；7）将所有重构图像块组合，得到重构后的折反射全向图像。