技術特征：

1.一種基于光場測量的光場高清晰成像方法，其特征在于：該方法包含步驟如下：

①、用光場相機拍攝目標，得到目標的原始光場數(shù)據(jù)，并提取出虛擬子孔徑圖像；

②、對子孔徑圖像進行處理，用質心算法或圖像相關算法計算出虛擬子孔徑圖像和參考子孔徑圖像的相關矩陣，并由此求出子孔徑圖像的質心位移；

③、平移虛擬子孔徑圖像，對此位移量進行補償，恢復虛擬子孔徑圖像的對稱性；

④、對恢復對稱性的子孔徑圖像進行數(shù)字重聚焦，得到目標高分辨率的復原圖像。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于光場測量的光場高清晰成像方法，其特征在于：通過校正子孔徑圖像的位置來克服大氣湍流等像差對光場成像的影響。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于光場測量的光場高清晰成像方法，其特征在于：理論上可以克服所有破壞子孔徑圖像對稱性的像差的影響，具有廣泛的適用范圍。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于光場測量的光場高清晰成像方法，其特征在于：計算子孔徑位移時所使用的優(yōu)化算法可以為質心算法或圖像相關算法，質心算法中目標質心的位置可以由幾何光學推導出的質心計算公式求得：

$S_{\mathrm{\ξ}}(\mathrm{\ξ},\mathrm{\η})=\frac{1}{f_M}\·\frac{{\Σ}_{m=-M+1}^M{\mathrm{\Σ}}_{n=-N+1}^N{I}_{m,n}(\mathrm{\ξ},\mathrm{\η})(n-0.5)d}{{\mathrm{\Σ}}_{m=-M+1}^M{\mathrm{\Σ}}_{n=-N+1}^N{I}_{m,n}(\mathrm{\ξ},\mathrm{\η})}$

$S_{\mathrm{\η}}(\mathrm{\ξ},\mathrm{\η})=\frac{1}{f_M}\·\frac{{\mathrm{\Σ}}_{m=-M+1}^M{\mathrm{\Σ}}_{n=-N+1}^N{I}_{m,n}(\mathrm{\ξ},\mathrm{\η})(m-0.5)d}{{\mathrm{\Σ}}_{m=-M+1}^M{\mathrm{\Σ}}_{n=-N+1}^N{I}_{m,n}(\mathrm{\ξ},\mathrm{\η})}$

其中，設微透鏡陣列的數(shù)目為2M×2N，2M和2N分別為一維方向上微透鏡的個數(shù)，第(m,n)個微透鏡對應的光瞳像為I_m,n(ξ,η)，ξ、η為光瞳像在成像CCD光敏面上的位置坐標，d為微透鏡單元的孔徑，f_M為主透鏡焦距；

圖像相關算法是通過計算圖像的最大相關矩陣來計算亞像元的位移量，設I_m(x,y)為第m個虛擬子孔徑圖像，I_r(x,y)為參考圖像，I_r(x+u,y+v)為平移后的參考圖像，偏移量為(u,v)，圖像相關矩陣可以表示為：

$C(u,v)=\underset{i,j}{\Σ}{I}_m(x_i,y_j)I_r(x_i+u,y_j+v)$

亞像元的位移量(u_m,v_m)為：

$u_m=u_p-\frac{1}{2}\frac{C(u_p+1,v_p)-C(u_p-1,v_p)}{C(u_p+1,v_p)+C(u_p-1,v_p)-2C(u_p,v_p)}$

$v_m=v_p-\frac{1}{2}\frac{C(u_p,v_p+1)-C(u_p,v_p-1)}{C(u_p,v_p+1)+C(u_p,v_p-1)-2C(u_p,v_p)}$

其中，(u_p,v_p)為相關系數(shù)取最大值時的位移量。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于光場測量的光場高清晰成像方法，其特征在于：數(shù)字重聚焦所使用的的方法可以為光線追跡數(shù)值積分法或傅里葉切片法，重聚焦面上的光照度可以表示為：

$E_{(\mathrm{\α}\·F)}(x,y)=\frac{1}{{\mathrm{\α}}^2{F}^2}\∫\∫L_F(\frac{x^{\′}}{\mathrm{\α}}+u(1-\frac{1}{\mathrm{\α}}),\frac{y^{\′}}{\mathrm{\α}}+v(1-\frac{1}{\mathrm{\α}}),u,v){\cos }^4\mathrm{\θ}dudv$

其中，(x',y')為重聚焦面上的位置坐標，(u,v)為主鏡上的位置坐標，cos⁴θ為漸暈系數(shù)，F(xiàn)為精準聚焦平面與主鏡頭之間的距離，F(xiàn)'為成像平面與主鏡之間的距離，對應主鏡(u,v)處子孔徑圖像的光亮度；

光線追跡數(shù)值積分法即通過光線追跡的方法計算在不同u,v位置被積函數(shù)L_F的值，再將其疊加便得到重聚焦圖像；

廣義傅里葉切片定理表示如下：

其中，表示將目標函數(shù)代入算子進行運算；為M維的傅里葉變換算子；為積分投影算子，其通過對多余的N-M個變量積分，使一個N維函數(shù)降到M維；為基礎變換算子；為的逆矩陣的轉置；為傅里葉切片算子，其通過直接將多余維度置零的方式實現(xiàn)函數(shù)降維；根據(jù)傅里葉切片定理可以得出：2維對焦圖像是實質上是4維光場在頻域中的2維切片。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于光場測量的光場高清晰成像方法，其特征在于：基于光場相機本身所記錄的光線信息來測量子孔徑圖像的位移量而不需要添加其它的硬件設施，方法簡單易行，成本低。