[發明專利]圖像復原成像系統及復原系統、圖像獲得方法及復原方法

有效

• 申請號: 201610647148.3
• 申請日: 2016-08-09
• 公開（公告）號: CN106327435B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 董健;何鋒赟;王博
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G02B7/198
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本申請提供一種圖像復原成像系統、圖像復原系統、圖像獲得方法以及圖像復原方法，其中圖像復原成像系統包括圖像采集設備、測距儀、旋轉鏡架、平面反射鏡、目標模擬器和處理器，所述目標模擬器包括成像裝置和靶標；靶標通過成像裝置模擬目標物體與圖像采集設備之間的距離，通過旋轉鏡架與平面反射鏡切換圖像采集設備的光路，使得圖像采集設備能夠實時地分別采集目標物體圖像與靶標圖像，從而使得獲得的靶標圖像的點擴散函數與目標物體圖像的點擴散函數的相同，通過對靶標圖像的點擴散函數進行測量，從而能夠得到更加準確的目標物體圖像的點擴散函數，進而根據獲得的點擴散函數對目標物體圖像進行復原，使得復原圖像效果更好。

技術領域

本發明涉及圖像復原領域，特別涉及一種圖像復原成像系統及圖像復原系統、圖像獲得方法及圖像復原方法。

背景技術

在實際光學系統成像中，光學系統像差、裝調誤差、各類噪聲及傳感器非線性畸變及成像鏈路的不確定因素都可能造成圖像的模糊。恢復清晰圖像是一個反卷積的過程，利用非盲去卷積對圖像進行復原的核心是如何準確估算點擴散函數(PSF，Point SpreadFunction)。

目前，PSF的估算可通過CODE V或Zemax等光學設計軟件的仿真計算、光程差測量法、靶標法等手段獲得，其中現有技術中的靶標法是在出廠前，對指定型號的相機進行不同物距下的點擴散函數標校，確定各物距下對應的點擴散函數，后續拍攝圖像時，使用該指定型號相機拍攝目標物體，并對圖像復原時，依據物距確定對應的點擴散函數，實現圖像復原。但由于拍攝圖像所使用相機與進行圖像復原時對應的相機參數無法保持完全一致，對圖像的復原產生誤差。

因此，亟需一種提高點擴散函數測量準確性的圖像復原成像系統及方法。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種圖像復原成像系統及圖像復原系統、圖像獲得方法及圖像復原方法，以解決現有技術中的圖像復原方法中點擴散函數測量不準確的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種圖像復原成像系統，包括：

圖像采集設備(7)、測距儀(6)、旋轉鏡架(2)、平面反射鏡(1)、目標模擬器和處理器(8)；

所述目標模擬器包括成像裝置(3)和靶標(4)，所述靶標(4)的零點位置位于所述成像裝置(3)的焦點位置，所述成像裝置(3)用于將所述靶標匯聚成像；

所述平面反射鏡(1)安裝在所述旋轉鏡架(2)上，所述旋轉鏡架(2)用于旋轉所述平面反射鏡(1)，以切換所述圖像采集設備(7)采集所述目標物體的圖像的光路或采集所述靶標(4)的圖像的光路；

所述測距儀(6)用于測量第一距離，所述第一距離為所述圖像采集設備(7)采集目標物體圖像時，所述目標物體與所述圖像采集設備(7)之間的距離；

所述處理器(8)根據所述測距儀(6)發送的第一距離，計算得到第二距離，所述第二距離為所述靶標(4)由所述零點位置移動的距離，使得所述靶標(4)移動所述第二距離后，依次經過所述成像裝置(3)、所述平面反射鏡(1)在所述圖像采集設備(7)中成像時的模擬距離與所述第一距離相等。

優選地，所述目標模擬器還包括照明光源(9)，所述照明光源(9)用于照明所述靶標(4)。

優選地，還包括平移臺(5)，用于承載并移動所述靶標(4)。

優選地，所述靶標為多個黑白格相間排列的黑白格靶標。

優選地，所述目標物體正對所述圖像采集設備(7)，且位于所述圖像采集設備(7)的光軸上。

優選地，所述成像裝置(3)的光軸與所述圖像采集設備(7)的光軸垂直。

本發明還提供一種圖像復原系統，包括上面所述的圖像復原成像系統和圖像處理裝置。