曾 剑，杨俊刚，安 玮，吴翰杨，王 帅

(国防科学技术大学电子科学与工程学院，湖南 长沙 410073)



基于稀疏重构的杂波环境下红外图像空间邻近目标超分辨方法

曾 剑，杨俊刚，安 玮，吴翰杨，王 帅

(国防科学技术大学电子科学与工程学院，湖南 长沙 410073)

基于稀疏重构的超分辨方法是应对空间邻近目标的有效方法之一，但是当目标处于杂波环境下时，杂波会布满在整个视场范围内，导致场景原有的稀疏性被破坏。针对这一现象提出了一种在杂波环境下的超分辨方法。该方法充分利用了传感器的结构特性以及重构算法中的参数，通过建立观测信号的红外成像模型并利用像元网格划分的方式，建立空间邻近目标群的位置和幅度信号的稀疏表示，并利用其光学系统的点扩散函数来构造超完备字典，最后通过控制重构场景中非零元素的个数比例来使重构参数处于一个合理的区间范围，以此来达到去除杂波干扰并准确重建稀疏目标的目的。

稀疏重构；空间邻近目标；超分辨；红外图像；杂波；自适应

0 引言

利用天基红外探测器来实现对中段弹道空间邻近目标(CSOs)进行检测与跟踪是目前天基预警系统的一个重要手段，而导弹目标通常会在中段释放大量的伴飞物体作为诱饵，以此来增强突防能力。由于光学系统的结构特性，这些CSOs在像平面上成像时往往会形成相互交叠的簇状像斑，而当像平面上的目标间距低于一个瑞利单元[1]时，能量将发生严重的混叠，无法独立成像，导致CSOs在像平面上隐藏了目标个数以及各目标的位置和幅度信息，严重影响了防御系统后续的检测与跟踪处理。……