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6月5日，神州十四號(hào)載人飛船成功發(fā)射，約7小時(shí)后成功對(duì)接于天和核心艙，航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲進(jìn)入天和核心艙，并將按計(jì)劃開展相關(guān)工作。此次神舟載人飛船返回艙圖像首次使用了中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)吳楓教授課題組研制的流媒體圖像質(zhì)量增強(qiáng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于他們所建立的非均勻率失真理論，顯著提升了圖像的清晰度和畫質(zhì)。

圖：神州十四號(hào)載人飛船發(fā)射升空，右側(cè)的返回艙圖像已使用圖像增強(qiáng)技術(shù)

神舟載人飛船返回艙是航天員在飛船發(fā)射、交會(huì)對(duì)接以及返回地面階段需要乘坐的飛船艙。與在軌的空間站不同，返回艙和地面之間的通信鏈路資源極其有限，使用傳統(tǒng)的視頻通信技術(shù)嚴(yán)重影響了返回艙圖像的分辨率和畫質(zhì)。在神舟十三號(hào)及以前的飛船中，返回艙圖像的有效分辨率僅為352×288，難以適應(yīng)目前高分辨率、大屏顯示的畫面要求。

中國(guó)科大吳楓教授課題組在2021年11月接到需求后，組織人員開展科研攻關(guān)，基于他們所建立的非均勻率失真理論，提出了深度學(xué)習(xí)壓縮視頻超分辨率增強(qiáng)技術(shù)，將圖像的分辨率提升16倍以上至1920×1080，圖像峰值信噪比提高4dB以上；進(jìn)一步研制了支持實(shí)時(shí)流媒體處理的圖像增強(qiáng)系統(tǒng)，系統(tǒng)處理速度達(dá)到25幀/秒，端到端處理時(shí)延小于1秒。該系統(tǒng)用于返回艙和地面之間的視頻通信中提升圖像的清晰度和畫質(zhì)。系統(tǒng)應(yīng)用后，主觀感受視頻畫質(zhì)有顯著提升，在4K以上的大屏顯示更加明顯。系統(tǒng)已在神舟十四號(hào)載人飛船的待發(fā)段、發(fā)射段、上升段和交會(huì)對(duì)接段全程使用，后期能夠用于神舟十四號(hào)載人飛船的返回段以及神舟系列載人飛船的后續(xù)任務(wù)。

中國(guó)科大信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院的教師、研究生以及合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心人工智能研究院的工程師參與了該項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)和系統(tǒng)研制。

（信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、合肥綜合性國(guó)家科學(xué)中心人工智能研究院）