本文主要着重于红外图像超分辨率重建的仿真研究。文章介绍了红外成像系统的分类、组成部分、工作原理及影响红外图像空间分辨率的主要因素。从典型的红外焦平面阵列成像系统的成像数学模型出发,研究了目前常用的超分辨率重建算法。以微扫描技术为基础,利用图像序列中的附加空域和时域信息的多帧图像超分辨率重建算法,其仿真重建效果优于传统的基于单帧图像算法。从幅值和相位两个角度探讨了采用微扫描技术重建高分辨率图像的可能性,并就红外焦平面微扫描成像的分辨率极限进行了分析研究。 在对各种超分辨率算法进行探讨的基础上,运用matlab语言进行了基于1×1和2×2两种微扫描工作模式的微位移、反演解析、POCS等三种重建算法的仿真实验,有效地解决了由于欠采样所引起的模糊效应,提出基于四个修正系数的微位移重建算法,取得了较为理想的仿真结果;提出了分块重建的反演解析算法实现方案,减少了算法的计算量。