基于局部最大梯度与最小强度先验的光场图像去模糊

作者：赵宗晨; 刘春雨; **林; 张玉鑫; 刘帅; 胡荟灵

来源：激光与光电子学进展, 2024, 61(18): 336-345.

• 光场成像
• 波动光学
• 数字重聚焦
• 图像去模糊

空间三维重建在遥感、军事、航空航天等多种领域均有着重要应用。其中，光场成像技术被广泛应用，为了使三维重建更精确，需要对光场成像的每个平面清晰成像。因此，提高光场图像的像质是解决空间重建的关键。首先，将光场成像应用于空间成像系统中，建立基于波动光学的光场成像模型，降低了成像模型复杂性，仿真出光场原始图像。其次，根据光场数字重聚焦算法，进行数字调焦，得到不同对准平面处的光场图像。最后，由于相对运动造成的误差、数字重聚焦算法存在的一定误差和微透镜阵列在光路中成像造成中高频信号损失等因素，重聚焦图像模糊。现有的图像去模糊算法并不能满足光场成像技术所需的像质要求，因此，本文提出一种去除遥感光场重聚焦图像模糊的算法。该算法利用图像模糊会导致局部最小强度值变大和局部最大梯度值变小的先验知识，通过构建能量函数，使用改进的半二次分裂方法估计潜在图像和模糊核，以达到去模糊的目的。结果表明，所提算法在处理光场重聚焦图像上优于其他图像去模糊算法。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所; 中国科学院大学