[發(fā)明專利]一種基于偏振先驗的快速偏振去馬賽克方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110653083.4
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113706378A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 趙永強;吳榮源;李寧
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40
• 代理公司: 西安維賽恩專利代理事務所(普通合伙) 61257
• 代理人: 劉春

1.一種基于偏振先驗的快速偏振去馬賽克方法，獲取四個偏振角度的馬賽克圖，其特征在于，包括以下內(nèi)容：

S1、對于待恢復通道，用其他三個通道對待恢復通道進行估計，得到對待恢復通道的三個估計圖像；

S2、對三個估計圖像進行權重融合：

weight^0,j為依據(jù)偏振先驗計算得到的權重：

在恢復其他通道的情況下，weight^i,j由下列式子決定：

S3、分別對于每個待恢復通道重復步驟S1-S2，最終得到四幅恢復好的偏振圖像。

2.如權利要求1所述的一種基于偏振先驗的快速偏振去馬賽克方法，其特征在于，所述步驟S1的具體內(nèi)容為：

對于待恢復的某一通道，采用雙線性插值法對其他三個通道進行插值，得到其他三個通道的初步恢復結(jié)果；

使用待恢復通道與其他三個初步恢復通道作差，得到待恢復通道與其他三個通道的稀疏差分；

對三個稀疏差分進行雙線性插值得到三個完整的差分圖像；

三個所述完整差分圖像分別與其他三個通道的初步恢復結(jié)果相加，得到三個待恢復通道的估計圖像。

3.如權利要求2所述的一種基于偏振先驗的快速偏振去馬賽克方法，其特征在于，所述步驟S1中，假設采集到的分焦平面偏振圖像為I^PFA，大小為m×n，集合表示所有像素位置，其四個偏振角度分別為：0°、45°、90°、135°，根據(jù)偏振馬賽克排布模式，定義四個集合：

其中，得到三個通道的初步恢復結(jié)果的方法為：

四個偏振通道圖像的計算方式為：

下標i表示偏振通道，i∈{0,45,90,135}，表示i偏振通道圖像，e是點乘符號，是I_i偏振通道所對應的掩膜，四個偏振通道相應的掩膜為通道所對應的掩膜計算公式為：

利用雙線性插值法獲得四個通道的初步估計結(jié)果：

其中表示i通道的初步估計結(jié)果，*是卷積符號，公式(5)最右邊一項矩陣為卷積核。

4.如權利要求3所述的一種基于偏振先驗的快速偏振去馬賽克方法，其特征在于，所述步驟S1中，得到三個完整的差分圖像的方法為：

經(jīng)過雙線性插值獲得的初步估計結(jié)果計算待恢復通道與其他三個初步恢復的通道值的稀疏差分圖像：

其中Δ^p,q表示待恢復p通道與其余三個q通道的稀疏差分圖像，q表示除p通道外的三個通道，q≠p；

對稀疏(含有大量零值)差分圖像Δ^p,q進行雙線性插值得到完整的差分圖像Δ^p,q:

其中Δ^p,q表示完整的差分圖像，*表示卷積，公式(7)最右邊一項矩陣為卷積核。

5.如權利要求4所述的一種基于偏振先驗的快速偏振去馬賽克方法，其特征在于，所述步驟S1中，得到估計圖像的算法：

將三個通道得到的完整差分圖像Δ^p,q與三個通道初步估計圖像對應相加得到由三個通道分別估計出的p偏振通道的值

最后使用偏振先驗得到的權重weight^p,q對三個估計值進行加權融合恢復得到最后完整分辨率的p偏振通道圖像I_p：

其中weight^p,q為依據(jù)偏振先驗計算得到的權重：