光纤耦合的亚像元超分辨率扫描成像图像处理.pdf

《光纤耦合的亚像元超分辨率扫描成像图像处理.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4l卷第4期红外与激光工程2012年4月Vo1．41NO．4InfraredandLaserEngineeringApr．2012光纤耦合的亚像元超分辨率扫描成像图像处理安博文1,2，崔安杰，薛冰玢，潘胜达(1．上海海事大学信息工程学院，上海200135；2．中国科学院上海技术物理研究所，上海200083)摘要：遥感成像时，采用六角形排列叠层结构的光纤束耦合图像，微扫描工作方式使目标图像依次通过各层光纤。六角形排列的光纤柬邻近层光纤之间的错位属亚像元量级，采用亚像元图像处理能获取超分辨率图像。亚像元处理时，首先分离邻近层光纤耦合的图像

2、，以其中一幅图像为基准对另一图像进行配准处理得到中间图像，然后对中间图像和基准图像进行傅里叶变换。考虑仪器及人眼分辨极限，设定图像信号为带限信号，将光纤束邻近层半个像元的错位转化为两幅图像频谱的相位差，从而确定图像融合的插值函数。实验结果表明，针对光纤束六角形排列的亚像元处理获取了超高空间分辨率的图像。关键词：传像光纤束；亚像元；超分辨率成像中图分类号：TP751．1文献标志码：A文章编号：l007—2276(20l2)04一ll07—06~一u’b-pi·xe’lprocess●lngtn0rasuper-resol’ut-ionsc

3、anni■ng~●magl’ngsystemwithfiberbundlecouplingAnBowen，CuiAnjie，XueBingbin，PanShengd~(1．CollegeofInformationandEngineering，ShanghaiMaritimeUniversity，Shanghai200135，China2·ShanghaiInstituteofTechnicalPhysics，chineeAcademyofScience，shaIl曲ai200083，china)Abstract：Akindofmulti

4、layerfiberbundlewasusedtocoupletheimageinaremotesensingimagingsystem．Theobjectimagepassedthroughalllayersoffiberbundlerespectivelywithmicro—scanningmode．Thedisplacementofadjacentlayersarrangedinahexagonalpattemwasatsub—pixelscale，whichcouldimprovethespatialresolutionofth

5、eimagewhenusedtoprocessimage．Firstly，theimagescoupledbytheadjacentlayerfiberswereseparated．Secondly，theintermediateimagewasobtmnedbyhistogramregistrationbasedononeoftheseparatedimagecalledbaseimage．Finally，theintermediateimageandthebaseimagewereprocessedinfrequencydomain

6、．ThedisplacementoftheadjacentlayersfiberwasconvertedtothephasedifferenceinFouriertransform．Consideringthelimitedsensitivityoftheexperimentalinstrumentsandhumansight，theimagewassettobeband—limitedsignalandtheinterpolationfunctionofimagefusionwasfound．Theexperimentalresult

7、showsthatasuper—resolutionimageisobtained．Keywords：image—carryingfiberbundle；sub-pixel；super—resolutionimaging收稿日期：2011—08—11：修订日期：2011—09—17基金项目：国家自然科学基金(61171126)；上海自然科学基金(11ER1415200)；上海教委创新项目重点课题(11EEl42)作者简介：安博文(1969一)，男，副教授，博士，主要从事遥感图像获取方面的研究。Email：anbowen@sina．cor

8、n1108红外与激光工程第4l卷则为0，通过求解该方程组的广义逆得到空间分辨0引言率高于单层光纤耦合的图像，因此该系统为亚像元超分辨率成像系统。扫描成像是遥感领域获取高分辨率图像的重要途径，设计了一种利用光