基于稀疏重构的空间邻近目标红外单帧图像超分辨方法

被引：10

作者：

张慧 ^{[1
]}

徐晖 ^{[1
]}

林两魁 ^{[2
]}

机构：

[1] 国防科学技术大学电子科学与工程学院

[2] 中国人民解放军部队

来源：

光学学报 | 2013年 / 33卷 / 04期

关键词：

成像系统; 稀疏表示; 超完备字典; 空间邻近目标; 超分辨; 红外图像; 1范数正则化;

D O I：

暂无

中图分类号：

TP391.41 [];

学科分类号：

080203 ;

摘要：

针对现有算法难以利用单帧红外图像实现空间邻近目标(CSO)的超分辨问题,提出了一种基于稀疏重构理论的单帧超分辨方法。该方法充分利用了目标在焦平面阵列(FPA)分布的稀疏性以及光学系统点扩展函数(PSF)的结构特性,通过对FPA离散化网格采样构造稀疏量测模型,并将建立的1范数正则化问题转化为二阶锥规划问题求解;然后针对稀疏度过估计的重构结果,采用贝叶斯信息准则(BIC)实现模型选择,最终获得对目标个数和位置的准确估计。多组仿真场景验证了算法的有效性和超分辨能力;相比于已有算法,所提算法不仅提高了分辨正确率和位置估计精度,同时大幅缩减了计算耗时。

引用

收藏

页码：60 / 67

页数：8

相关论文

共 11 条

[1] 基于概率假设密度滤波平滑器的检测前跟踪算法 [J].

林再平 ;

周一宇 ;

安玮 ;

徐洋 .

光学学报, 2012, 32 (10) :132-139

[2]

QPSO-based algorithm of CSO joint infrared super-resolution and trajectory estimation[J]. Liangkui Lin1,2,Hui Xu1,Dan Xu1,Wei An1,and Kai Xie3 1.School of Electronics and Engineering,National University of Defense Technology,Changsha 410073,P.R.China;2.Unit 94810 of the PLA,Nanjing 210007,P.R.China;3.Artillery Academy of the PLA,Hefei 230031,P.R.China.Journal of Systems Engineering and Electronics. 2011(03)

[3] 基于可逆跳跃马尔可夫链蒙特卡罗方法的空间邻近目标红外像平面分辨 [J].

林两魁 ;

徐晖 ;

许丹 ;

安玮 .

光学学报, 2011, 31 (05) :104-111

[4] 天基光学传感器网络目标定位精度分析 [J].

盛卫东 ;

龙云利 ;

周一宇 .

光学学报, 2011, 31 (02) :255-261

[5] 基于概率假设密度滤波的中段弹道目标群红外多传感器组跟踪方法 [J].

林两魁 ;

徐晖 ;

龙云利 ;

安玮 ;

谢恺 .

光学学报, 2011, 31 (02) :262-269

[6] 基于Gibbs抽样的红外成像小间距目标分辨方法 [J].

刘涛 ;

陈豪 ;

姜卫东 ;

黎湘 .

信号处理, 2010, 26 (08) :1193-1199

[7] 基于粒子群优化的空间邻近目标红外超分辨算法 [J].

林两魁 ;

徐晖 ;

安玮 ;

谢恺 ;

龙云利 .

光学学报, 2010, 30 (06) :1645-1650

[8] 压缩感知理论及其研究进展 [J].

石光明 ;

刘丹华 ;

高大化 ;

刘哲 ;

林杰 ;

王良君 .

电子学报, 2009, 37 (05) :1070-1081

[9] Information and posterior probability criteria for model selection in local likelihood estimation [J].

Irizarry, RA .

JOURNAL OF THE AMERICAN STATISTICAL ASSOCIATION, 2001, 96 (453) :303-315

[10]

Using SeDuMi 1.02, A Matlabtoolbox for optimization over symmetric cones[J] . Jos F. Sturm.Optimization Methods and Software . 1999 (1-4)