红外与激光工程
紅外與激光工程
홍외여격광공정
INFRARED AND LASER ENGINEERING
2014年
10期
3183-3187
,共5页
超分辨成像%微扫描%像素感光面形状%调制传递函数
超分辨成像%微掃描%像素感光麵形狀%調製傳遞函數
초분변성상%미소묘%상소감광면형상%조제전체함수
super-resolution(SR)imaging%microscanning%pixel active shape%MTF
基于微扫描的超分辨成像技术在成像系统光学参数不变的基础上提高图像分辨率,常用于红外成像领域。目前,在基于微扫描的红外超分辨成像研究中,采用理想的正方形模型来仿真红外探测器的感光面形状。但是,由于读出电路的存在,实际探测器产品中像素感光面形状并非严格的正方形,使用正方形模型仿真会导致仿真结果和研究结论的不准确。推导了长方形和“折形”两种感光面模型对成像的影响,并通过与正方形模型的仿真对比确定相应的误差,最后结合实验对前述研究成果进行了验证。结果表明:极限情况下,相对于“折形”模型,使用方形模型仿真的误差高达41%;相同像素填充率时,“折形”感光面越远离中心,对成像的MTF影响越大;基于探测器真实感光面形状的仿真模型能有效提高对红外超分辨成像研究的准确性。
基于微掃描的超分辨成像技術在成像繫統光學參數不變的基礎上提高圖像分辨率,常用于紅外成像領域。目前,在基于微掃描的紅外超分辨成像研究中,採用理想的正方形模型來倣真紅外探測器的感光麵形狀。但是,由于讀齣電路的存在,實際探測器產品中像素感光麵形狀併非嚴格的正方形,使用正方形模型倣真會導緻倣真結果和研究結論的不準確。推導瞭長方形和“摺形”兩種感光麵模型對成像的影響,併通過與正方形模型的倣真對比確定相應的誤差,最後結閤實驗對前述研究成果進行瞭驗證。結果錶明:極限情況下,相對于“摺形”模型,使用方形模型倣真的誤差高達41%;相同像素填充率時,“摺形”感光麵越遠離中心,對成像的MTF影響越大;基于探測器真實感光麵形狀的倣真模型能有效提高對紅外超分辨成像研究的準確性。
기우미소묘적초분변성상기술재성상계통광학삼수불변적기출상제고도상분변솔,상용우홍외성상영역。목전,재기우미소묘적홍외초분변성상연구중,채용이상적정방형모형래방진홍외탐측기적감광면형상。단시,유우독출전로적존재,실제탐측기산품중상소감광면형상병비엄격적정방형,사용정방형모형방진회도치방진결과화연구결론적불준학。추도료장방형화“절형”량충감광면모형대성상적영향,병통과여정방형모형적방진대비학정상응적오차,최후결합실험대전술연구성과진행료험증。결과표명:겁한정황하,상대우“절형”모형,사용방형모형방진적오차고체41%;상동상소전충솔시,“절형”감광면월원리중심,대성상적MTF영향월대;기우탐측기진실감광면형상적방진모형능유효제고대홍외초분변성상연구적준학성。
Super-resolution (SR) imaging is an effective and economical way to increase the image resolution in spite of the detector limitation, therefore is widely used in many infrared (IR) focal plane array (FPA) imaging application. The ideal square pixel active area (PAA) model is widely used in research of microscanning (MS) based IR SR imaging. However, according to the micrographs of practical IRFPA productions, the PAAs of these productions are actually not a strict square. Three different PAA shapes were analyzed to discuss their effect in MS based IR SR imaging, and experimental results were coincident to theoretical simulation. The results indicate that: using square PAA causes 41%inaccuracy in some limit cases; more closer the "Z shape" to rectangle, higher value of "Z shape" MTF;simulation model based detector active area shape can effectively improve accuracy for IR SP research.