在地对空成像观测和航空航天对地遥感成像中,由于受到大气湍流的影响,所获取的图像产生严重的模糊和降质。克服大气湍流影响最有效的方法是采用自适应光学(Adaptive Optics, AO)系统并结合数字后处理技术。本项目研究了有关AO图像重建的问题,研究成果包括1)提出了基于广义岭估计的Zernike模式法波前重构算法;2)得到了基于复数小波变换的图像重建算法;3)研究了基于方差分析的AO图像序列预处理问题;4)提出了结合梯度和信息熵的帧选准则;5)完成了AO图像序列的配准研究;6)提出了基于主成分分析和小波变换相结合的高信噪比单帧图像恢复算法;7)提出了基于两步和联合估计的AO图像序列高清晰重建算法;8)提出了基于各向异性扩散约束的多帧空对地观测遥感影像盲恢复算法。我国地对空观测AO成像系统已实现数据获取,但相应的图像重建理论与算法还没有进行深入系统的研究,更没有形成配套的软件系统。本项目出版了专著《自适应光学图像复原理论与算法》,建立了自主的AO图像重建理论体系与算法模型,为地对空和空对地观测AO图像重建提供理论与技术支撑,为研制AO图像重建软件系统提供了原型软件模块。
英文主题词Adaptive Optics;Image Reconstruction;Atmosphere Turbulence;Multi-frame Restoration;Dual-tree wavelete transform