[发明专利]一种基于卡尔曼滤波的光学影像复原方法

权利要求书

1.一种基于卡尔曼滤波的光学影像复原方法，其特征在于：基于含刀刃靶标的影像，执行以下步骤，

步骤1，进行线扩展函数提取，包括以下子步骤，

步骤1.1，进行边缘检测，得到影像每一行上边缘点的子像素位置；

步骤1.2，进行边缘拟合，根据步骤1.1所得影像每一行上边缘点的子像素位置进行线性拟合，得到拟合直线，将影像中每一行上边缘点的子像素位置调整到拟合直线上；

步骤1.3，提取边缘扩展函数；

步骤1.4，根据步骤1.3所得边缘扩展函数，计算获取线扩展函数；

步骤2，对步骤1获取的线扩展函数进行高斯拟合，得到空间状态分量；

步骤3，根据步骤2所得空间状态分量和步骤1获取的线扩展函数，基于卡尔曼滤波方法拟合生成更高精度的线扩展函数；

步骤4，根据步骤3所得线扩展函数生成调制传递函数矩阵；

步骤5，根据步骤4所得调制传递函数矩阵对原始影像进行影像复原，得到复原后的影像。

2.如权利要求1所述基于卡尔曼滤波的光学影像复原方法，其特征在于：步骤1.3中提取边缘扩展函数的实现方式如下，

根据已有的采样点信息，对影像每一行，以步骤1.2调整后边缘点的子像素位置为起点分别向左和向右进行等间隔采样，采样的间隔为像元宽度，再采用三次样条插值方法以0.05像元间隔插值采样，将所得包括插值点在内的采样点灰度分布作为该行的边缘扩展函数，

然后，对每一行的边缘扩展函数的曲线以边缘点为基准求平均值，获得影像的边缘扩展函数的曲线。

3.如权利要求2所述基于卡尔曼滤波的光学影像复原方法，其特征在于：步骤1.4中计算线扩展函数的实现方式为，对边缘扩展函数在每一采样点的子像素位置进行简单差分。

4.如权利要求1或2或3所述基于卡尔曼滤波的光学影像复原方法，其特征在于：步骤5中进行影像复原的实现方式为，在频率域中，利用调制传递函数矩阵采用预设的滤波器算子进行影像复原，数学模型如下，

R(u,v)＝I(u,v)×P(u,v)

其中，R(u,v)为复原后的影像的频谱，I(u,v)是原始影像的频谱，P(u,v)是滤波器算子，(u,v)为影像二维频率坐标。