[发明专利]一种基于边缘信息和反卷积的SAR图像超分辨率方法

权利要求书

1.一种基于边缘信息和反卷积的SAR图像超分辨率方法，其特征在于：包含以下步骤： 

步骤1：输入低分辨SAR图像为I_l，初始化超分辨结果高分辨率SAR图像I_h＝0，其高度H_h与宽度W_h由H_h＝2×H_l－1和W_h＝2×W_l－1计算得出，其中H_l和W_l分别为I_l的高度和宽度； 

步骤2：利用步骤1中得到的初始高分辨率图像I_h，将I_l的像素值通过一定的复制规则逐一隔点复制到I_h中； 

步骤3：利用步骤2中得到的I_h的已填充点的像素值，对I_h中部分未填充位置I_h2i+1,2j+1的边缘方向性使用最大后验概率进行估计；I_h2i+1,2j+1到四个最接近的已填充位置的像素值分别为I_h2i,2j、I_h2i,2j+2、I_h2i+2,2j和I_h2i+2,2j+2，计算I_h2i,2j、I_h2i,2j+2、I_h2i+2,2j和I_h2i+2,2j+2对应的四个方向灰度距离估计R₀、R₁、R₂和R₃； 

步骤4：计算I_h中未填充位置I_h2i+1,2j+1四个最接近已填充位置I_h2i,2j、I_h2i,2j+2、I_h2i+2,2j和I_h2i+2,2j+2灰度值的标准差σ； 

步骤5：利用R₀、R₁、R₂、R₃和σ计算对应I_h2i,2j、I_h2i,2j+2、I_h2i+2,2j和I_h2i+2,2j+2的权重系数w₀、w₁、w₂和w₃，其中k＝0，1，2，3; 

步骤6：利用步骤2中得到的I_h和权重系数w₀、w₁、w₂、w₃，计算在步骤二中未填充位置像素值I_h2i+1,2j+1＝w₀I_h2i,2j+w₁I_h2i,2j+2+w₂I_h2i+2,2j+w₃I_h2i+2,2j+2，并填充到对应位置； 

步骤7：将步骤6中得到的I_h，逆时针旋转45°，扩展部分用零值填充，扩展后图像矩阵为I'_h；对非扩展部分重复步骤3到步骤6过程； 

步骤8：将图像I'_h顺时针旋转45°，保留I'_h中的非扩展部分，得到图像I_h； 

步骤9：对图像进行去卷积变换消除因边缘插值引起的模糊；定义与图像I_h同样大小的全零矩阵P，用3×3的高斯点扩散函数填充矩阵P； 

步骤10：对矩阵P做快速二维傅里叶变换得到与I_h同样大小的矩阵P_f，对I_h做快速二维傅里叶变换得到与I_h同样大小的矩阵F_h，然后F_h中元素与P_f中对应位置元素做除法运算，重新赋值到矩阵F_h中，其计算公式为：F_hi，j＝F_hi，j/P_fi，j; 

步骤11：对矩阵F_h做快速二维逆傅里叶变换得到与I_h同样大小的矩阵I_t，令矩阵I_h＝I_t，得到最终的超分辨结果I_h。