[发明专利]分区域管理的高效超分辨率成像装置及方法

摘要

本发明提出了一种分区域管理的高效超分辨率成像装置及方法，用于解决现有超分辨率成像装置及方法成像时间长和分辨率低的问题。成像装置包括依次相连的成像镜头组、高分辨率探测器、图像存储模块、图像预处理模块、图像超分辨率重建模块和图像输出显示模块，其中图像超分辨率重建模块由图像区域化管理子模块和字典训练与区域化重建子模块组成；成像方法包括如下步骤：获取实际场景的光信号；获取低分辨率图像；存储低分辨率图像；图像预处理；图像区域化管理；字典训练及区域超分辨率重建和超分辨率重建子区域图像拼接。本发明能有效提高成像分辨率，缩短成像时间，可用于视频监控、卫星遥感成像和医学成像等领域。

主权项

一种分区域管理的高效超分辨率成像装置，包括：成像镜头组(1)，用于获取实际场景的光信号；高分辨率探测器(2)，位于成像镜头组(1)的后焦平面上，用于采集成像镜头组(1)捕获的光信号，获取低分辨率图像；图像存储模块(3)，存储高分辨率探测器(2)上获得的低分辨率图像；图像超分辨率重建模块(5)，用于对获得的低分辨率图像进行超分辨率重建；图像输出显示模块(6)，用于输出和显示重建后图像；其特征在于：所述图像存储模块(3)和图像超分辨率重建模块(5)之间设置有图像预处理模块(4)，该图像预处理模块(4)由图像去噪子模块(41)、去模糊子模块(42)和样本分块子模块(43)组成，用于对高分辨率探测器(2)上获得的低分辨率图像进行预处理，获取待重建低分辨率图像和字典训练样本图像；所述图像超分辨率重建模块(5)由图像区域化管理子模块(51)和字典训练与区域化重建子模块(52)组成，用于对经过预处理的低分辨率图像进行分区域管理、样本训练和图像超分辨率重建，得到超分辨率图像。