[发明专利]基于时变编码测量的红外超分辨率成像方法

摘要

本发明公开一种基于时变编码测量的红外超分辨率成像方法，主要解决现有红外成像技术由于焦平面阵列制作工艺限制导致成像分辨率过低的问题。本发明的成像方法包括：(1).设置编码模板；(2).获得时变低分辨率编码图像；(3).图像预处理；(4).重构超分辨率图像。本发明在红外探测器的焦平面阵列前添加了编码模板，通过时变编码测量方法获得多幅红外低分辨率图像，采用像素重排法获得红外超分辨率图像。本发明具有节省焦平面阵列像元，结构简单，运算复杂度低，重构准确度高，实时性高的优点。本发明可用于空间遥感、精确制导、目标识别与跟踪、医学成像等领域。

主权项

一种基于时变编码测量的红外超分辨率成像方法，包括如下步骤：(1)设置编码模板：1a)在空间光调制器的工作区域模板上，按水平和垂直方向依次划分出与红外探测器水平和垂直方向像元数目相等的大正方形区域，该大正方形区域与红外探测器单个像元尺寸相同；1b)将大正方形区域等分为左上角、右上角、左下角、右下角四个小正方形区域，除左上角区域透光外，其他区域均不透光，得到设置好的编码模板；(2)获得时变低分辨率编码图像：2a)将编码模板放置在红外探测器前，紧贴红外探测器的焦平面阵列，编码模板上的所有大正方形区域与焦平面阵列上的所有像元一一对准；2b)利用时变编码测量方法，获得四幅红外低分辨率编码图像；(3)图像预处理：通过中值滤波器，对获得的四幅红外低分辨率编码图像进行预处理，滤除其中的噪声，获得四幅滤除噪声的红外低分辨率编码图像；(4)图像重构：4a)创建目标图像矩阵，目标图像矩阵的行数等于2倍的红外低分辨率编码图像的行数，目标图像矩阵的列数等于2倍的红外低分辨率编码图像的列数；4b)采用像素重排法，对四幅滤除噪声的红外低分辨率编码图像进行图像重构，得到红外超分辨率图像。