[发明专利]一种人眼视网膜机理的超分辨率图像获取方法及系统

摘要

本发明公开的一种人眼视网膜机理的超分辨率图像获取方法及系统，属于光电成像技术领域。本发明的方法根据人眼视网膜旋转和尺度不变性能够获得具有水平亚像素位移和竖直亚像素位移的低分辨率对数极坐标图像的特点，通过水平亚像素位移和竖直亚像素位移的组合变换，获取超分辨率重建需要的低分辨率图像，简化图像配准参量，减少超分辨率重建的复杂度；同时由于人眼视网膜空间非均匀采样结构具有中间高分辨率边缘低分辨率成像的特点，减少参与超分辨率重建的数据量，提高超分辨率重建的效率，进一步提高超分辨率重建后目标识别和跟踪的速度。本发明还公开用于实现所述方法的一种人眼视网膜机理的超分辨率图像获取系统。

主权项

1.一种人眼视网膜机理的超分辨率图像获取方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：根据输入的超分辨率倍率k，获取低分辨率图像；根据实际要求输入超分辨率倍率k，控制模块根据输入的超分辨率倍率值严格控制液体透镜电流值的变化，从而改变液体透镜的焦距，使得目标能够在景深范围内呈现清晰图像的同时获得视场大小变化的低分辨率图像；视场大小变化得到的低分辨率图像在笛卡尔坐标中显示为采样点径向方向变化，在对数极坐标中显示为竖直方向变化，获得具有竖直亚像素位移的低分辨率对数极坐标图像；控制模块根据输入的超分辨率倍率值精密的控制伺服电机运动，使得仿人眼传感器发生细小的旋转；仿人眼传感器的旋转得到的低分辨率图像在笛卡尔坐标中显示为采样点环向变化，在对数极坐标中显示为水平方向变化，即获得具有水平亚像素位移的低分辨率对数极坐标图像；通过竖直亚像素位移和水平亚像素位移的组合变换，获取低分辨率图像；步骤二：对步骤一获取的低分辨率图像进行配准和超分辨率重建；利用基于特征点的尺度不变特征转换(Scale‑invariant feature transform，SIFT)算子对感兴趣点进行识别，识别之后实现低分辨率图像配准，然后利用投影变换矩阵将子图像投影到参考图像空间，组成散射点云，通过插值的方法实现对低分辨率图像的超分辨率重建，得到超分辨率图像。