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针对基于2×2可控微扫描平台获得的红外序列低分辨力图像，研究提出了一种亚像元成像和非均匀性校正一体化处理算法，算法以边界行列为起始条件反演递推，完全基于代数运算，计算简便，处理工作量小，易于实现实时处理。采用直接近似边界处理方法，对近似边界引进误差进行规律分析，提出了一种误差优化方法，可以高度近似还原3/4像素的高分辨力图像。仿真实验表明，算法处理效果明显，可极大的提高凝视型热成像系统的性能指标。