压缩感知框架下多视光学遥感影像超分辨率重建方法

项目名称： 压缩感知框架下多视光学遥感影像超分辨率重建方法

项目编号： No.41171450

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 孙涛

作者单位： 武汉大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 高分辨率成像是对地观测/深空探测迫切要解决的问题，空间分辨率决定遥感影像解译精度和应用范围，而在轨遥感器成像时欠采样、衍射、相对运动、噪声等因素造成降晰和观测数据不完整，制约空间分辨率的提高。课题根据压缩感知(CS)和非适定问题的理论，旨在研究CS框架下序列光学遥感影像超分辨稀疏求解方法。利用模拟二次成像和Kronecker和Toeplitz-CS方法，构造顾及降晰模型的分块-CS观测矩阵；以稀疏表示模型刻画序列影像的统计稀疏性、结构稀疏性、及噪声的频域稀疏性，作为先验约束来降低解空间自由度；采用lp(0＜p≤1)范数求稀疏解，提取亚像素信息、提高空间分辨率，同时有效抑制寄生波纹等伪信息，提高求解稳定性和精度。本课题提出的方法，在理论和方法上与通常超分辨重建算法明显不同。对于科学有效的发挥遥感影像使用潜力，及在小目标检测、DEM加密、混合像元分解等应用中具有科学和应用研究价值。

中文关键词： 压缩传感；超分辨率重建；计算成像；稀疏约束；亚像素

英文摘要：

英文关键词： Compressive Sensing；Super resolution reconstruction；computational imaging；sparse constraint；sub-pixel information