技術特征：

1.一種基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，包括：

在以線陣CCD為代表的成像探測器中，將兩根線陣CCD封裝在同一焦平面器件中，或通過光學分光的手段同時對兩根線陣成像，將兩根線陣CCD在線陣方向和飛行方向各錯開半個像元，分別獲取兩幅低分辨力圖像A和圖像B；

以所述圖像B為參考圖像，對所述圖像A進行直方圖變換，使得所述圖像A的直方圖與所述圖像B的直方圖一致，得到匹配后的圖像C；

對所述圖像B和所述圖像C進行圖像配準；

利用多分辨力分析中的五株排列方式，將經(jīng)過圖像配準后的圖像B和圖像C合成為一幅組合圖像；

對所述組合圖像進行插值處理，將所述組合圖像上兩排錯位CCD位置外空余柵格點補零；

設計低通分解濾波器H₀、高通分解濾波器H₁、低通重構濾波器G₀和高通重構濾波器G₁；

對所述補零后的組合圖像，利用設計的低通分解濾波器H₀、高通分解濾波器H₁、低通重構濾波器G₀和高通重構濾波器G₁進行分解和重建，得到高分辨力圖像。

2.根據(jù)權利要求1所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

將兩根線陣CCD在線陣方向和飛行方向各錯開半個像元，分別獲取兩幅低分辨力圖像A和圖像B，進一步為：

采用棱鏡分光技術的亞像元成像手段，在CCD探測器的線陣方向和飛行方向各錯開半個像元進行采樣，根據(jù)所述線陣方向和所述飛行方向，將所述CCD探測器中心坐標分別設為(0,0)和(0,p/2)，通過推掃成像，兩根線陣CCD同時獲取到兩幅低分辨力圖像A和圖像B。

3.根據(jù)權利要求1所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

所述對所述圖像B和圖像C進行圖像配準，進一步為：

通過基于圖像一階梯度，使經(jīng)過線性插值的圖像間方差和最小化的亞像元配準算法對所述圖像B和所述圖像C進行圖像配準，具體為：

基于梯度G(G_x，G_y)的公式為：

$\left[\begin{array}{c}{\tilde{d}}_x\\ {\tilde{d}}_y\end{array}\right]=-{\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\Σ\ΣG}}_x{G}_x& {\mathrm{\Σ\ΣG}}_x{G}_y\\ {\mathrm{\Σ\ΣG}}_x{G}_y& {\mathrm{\Σ\ΣG}}_y{G}_y\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\Σ\ΣG}}_x{G}_t\\ {\mathrm{\Σ\ΣG}}_y{G}_t\end{array}\right]$

G_x，G_y分別表示x、y方向上梯度值，求和符號是對i和j的，(i,j)為像元位置，其中：

$G_x\[i,j\]=({\stackrel{\‾}{A}}_x\[i,j\]+{\stackrel{\‾}{B}}_x\[i,j\])/2$

$G_y\[i,j\]=({\stackrel{\‾}{A}}_y\[i,j\]+{\stackrel{\‾}{B}}_y\[i,j\])/2$

$G_t\[i,j\]=\stackrel{\‾}{B}\[i,j\]-\stackrel{\‾}{A}\[i,j\]$

對于圖像A，有：

$\stackrel{\‾}{A}\[i,j\]=(A\[i,j\]+A\[i+1,j\]+A\[i,j+1\]+A\[i+1,j+1\])/4$

${\stackrel{\‾}{A}}_y\[i,j\]=(A\[i,j+1\]-A\[i,j\]+A\[i+1,j+1\]-A\[i+1,j\])/2$

${\stackrel{\‾}{A}}_x\[i,j\]=(A\[i+1,j\]-A\[i,j\]+A\[i+1,j+1\]-A\[i,j+1\])/2$

A[i,j]代表(i,j)處的像素值，代表(i,j)處的平均像素值，代表(i,j)處的x方向平均梯度值，代表(i,j)處的y方向的平均梯度值，

聯(lián)立下列方程，消去α₁、β₁、α₂、β₂，得到經(jīng)過線性偏差補償?shù)膁x，dy：

${\tilde{d}}_y^x={\mathrm{\α}}_2(d_x-s_x)+{\mathrm{\β}}_2{d}_y$

${\tilde{d}}_x^y={\mathrm{\α}}_1{d}_x+{\mathrm{\β}}_1(d_y-s_y)$

${\tilde{d}}_y^y={\mathrm{\α}}_2{d}_x+{\mathrm{\β}}_2(d_y-s_y)$

${\tilde{d}}_x={\mathrm{\α}}_1{d}_x+{\mathrm{\β}}_1{d}_y$

${\tilde{d}}_y={\mathrm{\α}}_2{d}_x+{\mathrm{\β}}_2{d}_y$

${\tilde{d}}_x^x={\mathrm{\α}}_1(d_x-s_x)+{\mathrm{\β}}_1{d}_y$

后兩組方程可通過分別在x、y方向平移A圖像S_x、S_y個單位后，與B圖像配準而求解得到(S_x、S_y均取為±1)。

4.根據(jù)權利要求1所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

設計的所述低通分解濾波器H₀、所述低通重構濾波器G₀、所述高通分解濾波器H₁以及所述高通重構濾波器G₁為二維不可分解的五株形特殊方式的濾波器。

5.根據(jù)權利要求1所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

所述低通分解濾波器H₀和所述低通重構濾波器G₀通過以下方法設計：

利用特性旋轉(zhuǎn)法，先按可分離方法將一維濾波器擴展到二維濾波器，然后再將二維濾波器旋轉(zhuǎn)45°，得到新的濾波器，其中H₀、H₁、G₀和G₁滿足：

$\left\{\begin{array}{c}{G}_0(z_1,z_2)=H_1(-z_1,-z_2)\\ G_1(z_1,z_2)=-H_0(-z_1,-z_2)\end{array}\right.$

H₀(z₁,z₂)H₁(-z₁,-z₂)-H₀(-z₁,-z₂)H₁(z₁,z₂)＝const

利用替代變換方法，從一維多項式矩陣開始構造二維線性相位濾波器，選用的一維多項式矩陣為：

$H_{00}\left(z_1^2\right)=1+{z_1}^{-2}$

$H_{01}\left(z_1^2\right)=a_1$

$H_{10}\left(z_1^2\right)=1+a_2{z_1}^{-2}+{z_1}^{-4}$

$H_{11}\left(z_1^2\right)=a_1(1+{z_1}^{-2})$

根據(jù)線性相位重構濾波定理，令：

$H_c\left(z_1^2\right)=\frac{d\·(1+{z_1}^{-2})+a\·a_1(1+{z_1}^{-2})}{a_1}$

c＝a·d/a₁

得到濾波器的沖擊響應為：

$h_0(n_1,n_2)=\left(\begin{array}{ccc}& a& \\ 1& a_1& 1\\ & a& \end{array}\right)$

$h_1(n_1,n_2)=\left[\begin{array}{ccc}& \frac{ad}{a_1}& \\ 1& \begin{array}{ccc}a+\frac{d}{a_1}& d& a+\frac{d}{a_1}\\ a_1& a_2& a_1\\ a+\frac{d}{a_1}& d& a+\frac{d}{a_1}\end{array}& 1\\ & \frac{ad}{a_1}& \end{array}\right]$

取a＝1,a₁＝-4,a₂＝28,d＝-4，利用的關系，得到低通分解濾波器H₀和低通重構濾波器G₀的矩陣分別為：

$h_0(n_1,n_2)=\left(\begin{array}{ccc}& 1& \\ 1& -4& 1\\ & 1& \end{array}\right)$

$g_0(n_1,n_2)=\left[\begin{array}{ccc}& -1& \\ -1& \begin{array}{ccc}-2& 4& -2\\ 4& 28& 4\\ -2& 4& -2\end{array}& -1\\ & -1& \end{array}\right]$

其中，分別表示分解濾波器的4個分塊矩陣，a、d是常數(shù)。

6.根據(jù)權利要求5所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

所述高通分解濾波器H₁和所述高通重構濾波器G₁通過以下方法設計：

利用公式：

$\left\{\begin{array}{c}{G}_0(z_1,z_2)=H_1(-z_1,-z_2)\\ G_1(z_1,z_2)=-H_0(-z_1,-z_2)\end{array}\right.$

根據(jù)上述公式，結合所述低通分解濾波器H₀和所述低通重構濾波器G₀的設計方法得出。

7.根據(jù)權利要求1所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

對所述組合圖像進行插值處理，將所述組合圖像上兩排錯位CCD位置外空余柵格點補零后，對應坐標點數(shù)據(jù)的時域關系為：

其中，(n₁,n₂)代表圖像柵格點，x、y代表變換前后圖像各柵格點的位置。對y(n₁,n₂)進行Z變換可得：

令上式中得對應坐標點數(shù)據(jù)的頻域關系為：

$Y({\mathrm{\ω}}_1,{\mathrm{\ω}}_2)=\frac{1}{2}\[X({\mathrm{\ω}}_1,{\mathrm{\ω}}_2)+X({\mathrm{\ω}}_1+\mathrm{\π},{\mathrm{\ω}}_2+\mathrm{\π})\].$

8.根據(jù)權利要求1所述基于多分辨力分析的雙線陣成像器件亞像元圖像合成方法，其特征在于，

對所述補零后的組合圖像，利用設計的低通分解濾波器H₀、高通分解濾波器H₁、低通重構濾波器G₀和高通重構濾波器G₁進行分解和重建，得到高分辨力圖像，進一步為：

利用設計的低通分解濾波器H₀、高通分解濾波器H₁、低通重構濾波器G₀和高通重構濾波器G₁，在所述低通重構濾波器G₀的矩陣所限定的空域范圍內(nèi)，對所述補零后的組合圖像進行低通濾波處理及重建，得到高分辨力圖像。