[发明专利]提高相机所成图像分辨率的处理方法、装置和系统

权利要求书

1.提高相机所成图像分辨率的处理方法，其特征在于，其包括：

成像装置，所述成像装置包括有感光芯片，所述感光芯片主要起到对拍摄目标成像；

微动平台，所述感光芯片位于微动平台上，所述微动平台移动能够驱动感光芯片移动；

通过以下步骤获取任意目标特征超分辨率图片：

步骤S1：首先获取模板特征物体，用成像装置对特征物体成像，获取若干张图像特征一；

步骤S2：对图像特征一利用超分辨方法获取一张图像特征二；

步骤S3：对模板特征物体等比放大N倍后，用相同成像装置获取一张图像特征三；

步骤S4：将图像特征二与图像特征三依据卷积核运算获取该成像装置中感光芯片的卷积核常量M；

步骤S5：引入任意新的特征物体，用相同的成像装置对新的特征物体成像，并采用超分辨率方法获取任意新的特征物体的目标图像特征；

步骤S6：将步骤S5中的目标图像特征，根据卷积核作去卷积运算，获取任意目标特征超分辨率图片；

所述步骤S1中通过以下方法获取若干张图像特征一：

设定超分辨率的倍数为N，即超分辨率后的图片尺寸是原始图片尺寸的N倍；

感光芯片移动的区域范围沿水平方向和竖直方向均为（N-1）/N个像元单位；

在所述移动区域范围内等距阵列N²个拍摄点，相邻的拍摄点在水平方向和竖直方向间距均为1/N个像元单位；

所述感光芯片通过微动平台移动带动感光芯片移动到每一个拍摄点对模板特征成像，获取N²张图像特征一；

通过以下公式计算出步骤S4中的卷积核常量M，

图像特征二中的任意一点A（i，j）的像素数值为a_ij；

在图像特征三中存在一点记为B（i，j）的像素数值为b_ij，A点与B点的像素位置坐标相同；

卷积核常量M的求解结果通过以下公式得出：

M^T=(m₁，m₂，m₃，...），

则

a_ij=（b_i，j，b_i，j+1，...，b_i，j+n-1，b_i+1，j，b_i+1，j+1，...，b_i+1，j+n-1， b_i+n-1，j，b _{i+n-1，j+1，}...，b _{i+n-1，j+n-1}）× ；

A_c×1= A_c×1=×；

B^TA=B^TBM，

M=(B^TB)^-1B^TA，

c为图像特征二中所取图像特征点A（i，j）的个数。

2.根据权利要求1所述的提高相机所成图像分辨率的处理方法，其特征在于，所述步骤S2中通过如下步骤获取图像特征二：

记每张图像特征一中的像素个数为S，则放大N倍后的图像特征二像素个数为S×N×N个，且图像特征一的每一个像素位置均一一对应图像特征二中的像素位置，并将每个图像特征一的像素点位置的数值赋予图像特征二中所对应的像素点位置的数值，通过以下方法建立图像特征一的像素点位置与图像特征二中像素点位置的关系：

将第k张图像特征一中任意一个像素点像素坐标记为P（I，J），

与P点所对应的在图像特征二中的像素坐标为P1（I1，J1）；所述I1和J1的位置参数通过以下公式计算获取：

I1= I×N+k%N；

J1= J×N+[k/N]；

N＞1的整数，k大于等于0的整数，%为模运算，[k/N]为取整。

3.根据权利要求1所述的提高相机所成图像分辨率的处理方法，其特征在于：所述步骤S6中获取任意目标特征超分辨率图片的方法：

将获取的图像特征二和获取的卷积核常量依据傅里叶变换转换为频域；

将图像特征二获取的频域除以卷积核常量的频域获取的频域记为频域二；

将频域二作傅里叶逆变化获取最终的目标特征超分辨率图片。