O sistema de detecção de polarização fora do plano focal, devido à estrutura do seu detector, apresenta resolução de imagem inferior à resolução real do detector. Neste artigo, sem alterar a estrutura do sistema óptico, utiliza-se a microvarredura para obter uma sequência de quadros com microdeslocamentos subpixel, propondo um algoritmo aprimorado de Projeção em Conjuntos Convexos (Projection On Convex Sets, POCS) para melhorar a resolução de imagem do sistema de imagem polarizada. O algoritmo inicialmente separa a sequência de imagens de microvarredura polarizadas obtidas por ângulo de detecção, usando como entrada a sequência de imagens do mesmo ângulo de detecção. Em seguida, realiza o alinhamento de deslocamentos e a reconstrução iterativa através da projeção em conjuntos convexos para obter uma imagem preliminar de alta resolução, depois agrupa as imagens em janelas deslizantes com clusterização não vizinha, utiliza análise de componentes principais para reduzir a dimensão das imagens agrupadas e, finalmente, considera cada dimensão como uma função de amostragem temporal, aplicando limiarização suave para redução de ruído no domínio wavelet. Os experimentos mostram que o algoritmo pode melhorar efetivamente a resistência ao ruído do algoritmo POCS tradicional, aumentar a resolução de imagem do sistema de detecção de polarização fora do plano focal, com aumento de 0,02 no coeficiente de similaridade estrutural e ganho de cerca de 1 dB na relação sinal-ruído de pico em comparação com algoritmos similares, além de possuir maior robustez ao ruído.

polarização;reconstrução de imagem de super-resolução;projeção em conjuntos convexos;microvarredura