第1章 高分辨率光学遥感影像 1
1.1 高分辨率光学遥感器现状及应用 1
1.1.1 现状 1
1.1.2 高分辨率影像典型应用 2
1.2 典型光学遥感器 4
1.2.1 太阳同步轨道 4
1.2.2 Landsat系列 5
1.2.3 中巴资源卫星系列 6
1.2.4 SPOT系列及PL？IADES星座 6
1.2.5 火星探测传感器和运动模糊图像 8
1.3 影像复原与重建概述 8
1.3.1 成像降晰 8
1.3.2 图像复原与MTFC 9
1.3.3 图像超分辨率重建 10
1.3.4 应用实例 10
1.3.5 多幅图像超分辨率重 11
参考文献 13
第2章 遥感成像模型与影像模型 15
2.1 辐射传输模型 15
2.1.1 太阳辐射 15
2.1.2 辐射传输 15
2.1.3 遥感器接收能量 17
2.2 遥感器模型 18
2.2.1 系统组成 18
2.2.2 典型遥感器成像模式 19
2.3 物理观测模型 21
2.3.1 物理模型 21
2.3.2 积分方程描述 22
2.3.3 模拟成像 23
2.4 遥感图像特征 25
2.4.1 图像特征 25
2.4.2 分辨率 25
2.5 图像模型 31
2.5.1 自回归模型 32
2.5.2 高斯随机场模型 32
2.5.3 泊松随机场模型分布 33
2.5.4 空间自相关性 33
2.5.5 马尔可夫随机场 34
2.5.6 其他模型 35
2.6 噪声 35
参考文献 37
第3章 成像与重建中的正问题和反问题 38
3.1 反问题概述 38
3.1.1 反问题 38
3.1.2 反问题的不适定性 39
3.1.3 成像及重建 40
3.2 成像问题第一类积分算子方程描述 41
3.2.1 Fredholm积分方程 41
3.2.2 求解稳定性举例 42
3.2.3 观测模型的数学解释 43
3.3 复原重建逆问题求解 44
3.3.1 求解思路 44
3.3.2 反问题求解的分类 45
3.3.3 成像基本先验约束 46
3.4 求解方法 46
3.4.1 无约束最小二乘 46
3.4.2 约束最小二乘解 47
3.4.3 奇异值方法（TSVD MTSVD TGSVD） 47
3.4.4 Tikhonov规整化方法 48
3.4.5 贝叶斯方法 50
参考文献 51
第4章 光学遥感影像超分辨率重建 53
4.1 超分辨率重建 53
4.1.1 混叠效应 53
4.1.2 遥感影像复原与超分辨率重建 54
4.2 提高遥感影像空间分辨率方法 55
4.2.1 减小像元尺寸 55
4.2.2 改变采样模式 55
4.2.3 增大相机焦距 59
4.2.4 降低轨道高度 59
4.2.5 超分辨率重建 59
4.2.6 我国遥感器亚像元采样技术 63
4.3 超分辨率重建的算法 65
4.3.1 图像超分辨率重建关键问题 66
4.3.2 超分辨率重建方法 66
4.3.3 其他领域应用 74
参考文献 74
第5章 降晰模型参数辨识 76
5.1 成像降晰参数 76
5.1.1 遥感器空间频率响应 76
5.1.2 降晰模型 78
5.1.3 观测姿态与图像降质 84
5.1.4 降晰模型与图像空间分辨率 85
5.2 降晰模型参数估计 87
5.2.1 降晰模型参数辨识常用方法 87
5.3 基于降晰参数辨识和图像恢复联合求解 94
5.4 遥感应用实例 101
参考文献 108
第6章 多约束光学单幅影像超分辨重建 110
6.1 超分辨率重建算法理论基础 110
6.1.1 复原重建统一框架描述 111
6.1.2 先验约束 115
6.2 保持边缘亚像素估计 116
6.2.1 问题描述 116
6.2.2 混叠模糊 117
6.2.3 经典亚像素估计 117
6.2.4 数据驱动亚像素估计 119
6.3 单幅影像超分辨率重建 124
6.3.1 单幅超分辨重建 124
6.3.2 频域法 126
6.3.3 规整化方法 127
6.3.4 稀疏约束重建算法 131
6.4 光学遥感影像超分辨率重建实例 135
6.4.1 光学遥感影像重建 135
6.4.2 仿真验证 135
6.4.3 遥感影像 137
参考文献 144
第7章 Multi-view遥感影像超分辨率重建 146
7.1 概述 146
7.1.1 观测模型 147
7.1.2 超分辨率技术在遥感中的典型应用 148
7.2 多视图像配准 148
7.2.1 遥感影像辐射校正 149
7.2.2 亚像素配准 150
7.3 多幅影像超分辨率重建 156
7.3.1 Multi-view遥感影像超分辨率重建 156
7.3.2 序列超分辨率重建方法 159
7.3.3 多约束联合求解 168
参考文献 174
第8章 重建图像质量评价 176
8.1 主观评价方法 176
8.2 客观评价方法 176
8.2.1 无参考评价方法 177
8.2.2 完全参考图像质量评价方法 180
8.2.3 实验及分析 182
8.3 空间分辨率评价 185
8.3.1 空间分辨率 185
8.3.2 MTF与空间分辨率 185
8.3.3 实验及分析 188
参考文献 190