一种压缩感知光电成像方法及装置

摘要

本发明公开的一种压缩感知光电成像方法及装置，涉及基于光学离焦与Binning下采样的压缩感知光电成像方法装置，属于光电技术领域。本发明包括如下步骤：通过光学系统的轴向离焦对输入光学图像进行高斯滤波，使下采样观测矩阵与图像重建时所用稀疏基的相关性下降，从而满足严格等距条件；对高斯滤波后的图像信号进行下采样，基于单次下采样获得低像素的图像，得到的图像包含重建原始图像所需的全部测量值；基于单次压缩采集图像进行高分辨率图像的重建，得到所需高分辨率成像图像。本发明还公开一种压缩感知光电成像装置。本发明可提高压缩感知光电成像系统的速率特性和对动态目标的成像能力，并可以降低压缩感知光电成像系统的实现难度和成本。

主权项

一种压缩感知光电成像方法，其特征在于：基于光学离焦与Binning下采样压缩感知光电成像，具体包括如下步骤，步骤一：通过光学系统的轴向离焦对输入光学图像进行高斯滤波，使下采样观测矩阵与图像重建时所用稀疏基的相关性下降，从而满足压缩感知理论中的严格等距条件；步骤二：通过图像传感器的Binning功能对高斯滤波后的图像信号进行下采样，基于单次下采样获得低像素的图像，得到的图像包含重建原始图像所需的全部测量值，用于步骤三的图像重建；所述的Binning是一种固体图像传感器的信号读出模式，是将相邻像元感应的电荷累加在一起，以一个像素的模式读出；利用Binning技术将V×H个像素值求均值，将所求均值作为一个像素值使用，以达到对高斯滤波后的图像信号进行下采样的目的，进而实现压缩感知理论中的测量矩阵；所述的Binning下采样得到的像素值即为重建原始图像所需的全部测量值；步骤三：基于单次压缩采集图像进行高分辨率图像的重建，得到所需高分辨率成像图像。