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這篇論文中，我們提出了一種基于球面像差效應(yīng)和壓縮感知理論的低采樣陣列高分辨率成像方法。其基本過程是原始物體（場景）通過具有顯著球面像差的特殊光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行光路混疊，然后經(jīng)過較低規(guī)模的采樣陣列降采樣，采樣的數(shù)據(jù)經(jīng)過圖像重構(gòu)得到較高分辨率圖像。

隨著社會飛速信息化的進(jìn)程，人們對圖像分辨率的要求越來越高。傳統(tǒng)相機(jī)成像分辨率嚴(yán)重依賴與圖像傳感器的性能，而高分辨率的圖像傳感器制造工藝復(fù)雜代價(jià)高，并且成像時(shí)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。因而傳統(tǒng)的成像方法面臨傳感器陣列制造工藝的限制和海量數(shù)據(jù)存儲等難以突破的瓶頸問題。
這篇論文中，我們提出了一種基于球面像差效應(yīng)和壓縮感知理論的低采樣陣列高分辨率成像方法。其基本過程是原始物體（場景）通過具有顯著球面像差的特殊光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行光路混疊，然后經(jīng)過較低規(guī)模的采樣陣列降采樣，采樣的數(shù)據(jù)經(jīng)過圖像重構(gòu)得到較高分辨率圖像。設(shè)計(jì)和仿真結(jié)果表明該成像方法具有很高的可行性。
相對于傳統(tǒng)的超分辨成像方法（例如插值），該方法保留了更多存在于原始數(shù)據(jù)中的信息，而并非基于經(jīng)驗(yàn)的偽信息。相對于其他壓縮感知成像模型（如單像素相機(jī)），該方法易于物理實(shí)現(xiàn)，成本和執(zhí)行復(fù)雜度低，仿真結(jié)果還表明該方法成像效果能與其他壓縮感知成像模型相媲美。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 二等獎
1、本項(xiàng)目提出的方法“基于球面像差混疊觀測的超分辨率成像方法”已經(jīng)申請發(fā)明專利。申請?zhí)枺?01110107640.9
2、本項(xiàng)目所發(fā)表英文論文《Super-Resolution Imager via Compressive Sensing》被IEEE 第十屆國際信號處理學(xué)術(shù)會議(ICSP2010)收錄，并被EI檢索。
3、本作品受到加拿大麥克馬斯特大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程系武筱林教授的推薦。
4、本項(xiàng)目在教育部G10查新站進(jìn)行了科技查新。
5、本作品在第八屆陜西省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中獲特等獎。