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《基于空域的自適應(yīng)MTFC遙感圖像復(fù)原算法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、航天返回與遙感第36卷第4期54SPACECRAFTRECOVERY&REMOTESENSING2015年8月基于空域的自適應(yīng)MTFC遙感圖像復(fù)原算法周楠齊文雯曹世翔何紅艷邢坤岳春宇(北京空間機(jī)電研究所,北京100094)摘要由于遙感圖像成像過程中受平臺(tái)運(yùn)動(dòng)、傳感器成像性能、大氣擾動(dòng)等因素影響,使得圖像品質(zhì)退化。文章提出一種基于空域的自適應(yīng)調(diào)制傳遞函數(shù)補(bǔ)償法對(duì)遙感圖像進(jìn)行復(fù)原。該算法根據(jù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)測(cè)的調(diào)制傳遞函數(shù)值,考慮光學(xué)系統(tǒng)、探測(cè)器與電子元器件等對(duì)圖像品質(zhì)的影響,構(gòu)造有限長(zhǎng)脈沖響應(yīng)計(jì)算去卷積核,對(duì)圖像進(jìn)行去卷積時(shí)根據(jù)相機(jī)成像所設(shè)參數(shù)(包括積分級(jí)數(shù)、增益等)下不
2、同灰度的信噪比信息,兼顧景物內(nèi)容進(jìn)行自適應(yīng)的抑噪處理。該算法已成功應(yīng)用于“高分二號(hào)”(GF-2)衛(wèi)星圖像地面處理中,試驗(yàn)結(jié)果表明該算法在有效提高圖像清晰度的同時(shí)能夠保證圖像的信噪比,從而改善了圖像品質(zhì)。關(guān)鍵詞圖像品質(zhì)有限長(zhǎng)脈沖響應(yīng)圖像復(fù)原自適應(yīng)抑噪“高分二號(hào)”衛(wèi)星航天遙感中圖分類號(hào):P236文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1009-8518(2015)04-0054-09DOI:10.3969/j.issn.1009-8518.2015.04.008AdaptiveMTFCRestorationAlgorithmofRemoteSensingImagesBasedonS
3、patialDomainZHOUNanQIWenwenCAOShixiangHEHongyanXINGKunYUEChunyu(BeijingInstitudeofSpaceMechanics&Electricity,Beijing100094,China)AbstractBecauseoftheeffectsofplatform,sensor,theatmosphereetc,remotesensingimagesaredegraded.Thispaperproposesanadaptivemodulationtransferfunctioncompensat
4、ion(MTFC)restorationalgorithmofremotesensingimagesbasedonspatialdomain.Themethodisbasedonthemodulationtransferfunctionvalueslaboratory-measured,whichconsiderstheimpactofopticalsystem,detectorandelectroniccomponents,andconstructfiniteimpulseresponsetocalculatedeconvolutionnuclear.Acco
5、rdingtothesignaltonoiseratio(SNR)ofdifferentgrayvaluesgivenbythesensorparameters(includingintegralseries,gain,etc),wehandleimagedeconvolution,whichcombiningscenecontentforadaptivenoisesuppressionprocessing.ThealgorithmhasbeensuccessfullyusedinGF-2datagroundprocessing,Thetestresultssh
6、owthatthemethodcanimproveboththeimageclarityandtheSNRtoincreasetheimagequality.Keywordsimagequality;finiteimpulseresponse;restoration;adaptivenoisesuppression;GF-2satellite;spaceremotesensing0引言“高分二號(hào)”(GF-2)衛(wèi)星是我國(guó)自主研發(fā)的首顆空間分辨率優(yōu)于1m的民用光學(xué)遙感衛(wèi)星。為了滿足輕小型高分辨率相機(jī)的研制要求,采用小相對(duì)孔徑(大F數(shù))相機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì);同時(shí),遙感圖像成像
7、收稿日期:2015-01-20基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金(41401411)第4期周楠等:基于空域的自適應(yīng)MTFC遙感圖像復(fù)原算法55[1-3]過程中,受到大氣環(huán)境、光學(xué)系統(tǒng)、探測(cè)器、平臺(tái)運(yùn)動(dòng)和電路等因素的影響,導(dǎo)致調(diào)制傳遞函數(shù)(modulationtransferfunction,MTF)的下降,引起圖像品質(zhì)退化。因此,為了使相機(jī)圖像更加完美地展現(xiàn)出亞米級(jí)的優(yōu)勢(shì),GF-2衛(wèi)星從天地一體化設(shè)計(jì)角度出發(fā),確定采用地面調(diào)制傳遞函數(shù)補(bǔ)償法(modulationtransferfunctioncompensation,MTFC)的方式對(duì)退化后的圖像進(jìn)行復(fù)原。圖像復(fù)原就是
8、去除或者減輕圖像獲取過程