一种基于亚像素位移的序列图像超分辨率重建系统

专利主权项内容

1.一种基于亚像素位移的序列图像超分辨率重建系统，其特征在于，包括：成像模块、微位移模块、上位机处理模块、网络构建模块和超分辨率模块；所述成像模块，包括：图像传感器和镜头；所述微位移模块，包括：控制器、二维压电位移台；在所述二维压电位移台上固定有所述图像传感器，令所述图像传感器的中心线与镜头的中心线重合，并作为所述二维压电位移台的初始位置；所述上位机处理模块设置工作模式后，向所述图像传感器发送采集指令；所述镜头聚焦待测物后，所述图像传感器在所述初始位置上通过所述镜头对观测物进行成像，从而将采集到的观测物初始图像I并作为发送至上位机处理模块；1所述上位机处理模块接收到观测物初始图像I后，发送第i-1次位移指令给所述控制器；1所述控制器根据第i-1次位移指令产生X方向和Y方向上的第i-1次位移精度信号并发送给所述二维压电位移台；所述二维压电位移台根据第i次位移精度信号分别在X方向和Y方向上以1/M倍的像素大小为步进带动所述图像传感器进行第i-1次位移，并到达第i-1次的预设位置后，所述上位机处理模块再次向所述图像传感器发送采集指令，从而使得所述图像传感器在第i-1次的预设位置处采集第i-1帧观测物移位图像I后发送至上位机处理模块；i-1所述上位机处理模块接收到第i-1帧观测物移位图像后发送第i次位移指令给所述控制器，从而使得所述图像传感器在二维压电位移台的位移下，不断采集观测物在不同预设位置处的移位图像，并最终得到一组序列图像I＝{I, I, …, I|i＝M, M＝1, 2, …, N}，其中，M表示放大倍数，M表示移位图像的总数；12i22所述网络构建模块构建基于亚像素位移的序列图像超分辨率网络，并利用可见光数据集对所述序列图像超分辨率网络进行训练后，得到训练后的序列图像超分辨率模型；所述超分辨率模块将所述序列图像I输入训练后的序列图像超分辨率模型中进行处理，从而得到一张重建放大M倍的超分辨率图像。