專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于旋轉(zhuǎn)掃描多元并掃紅外相機(jī)的遙感圖像輻射校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于航天領(lǐng)域地面系統(tǒng)處理算法技術(shù)，主要涉及雙面鏡旋 轉(zhuǎn)多元并掃成像方式紅外相機(jī)的遙感圖像輻射校正處理算法。
技術(shù)背景2008年9月8日發(fā)射入軌運(yùn)行的HJ-1B紅外相機(jī)，采用的是雙面 鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃成像方式，這種成像方式目前在國(guó)內(nèi)是第一次用于衛(wèi) 星遙感器。根據(jù)其成像機(jī)理和相機(jī)入軌后遇到的特有問(wèn)題，要求在地 面系統(tǒng)的圖像輻射校正中需要考慮多個(gè)方面的特殊性，如探元間的品 字型校正、掃描鏡AB面響應(yīng)差異的校正、雙面鏡掃描長(zhǎng)軸方向錯(cuò)位校 正、掃描條帶內(nèi)非均勻性校正、掃描條帶間的非均勻性校正、2波段 豎條紋去除等諸多因素，以便形成可供地面處理系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行的一套 行之有效的紅外圖像輻射校正算法與技術(shù)流程。由于雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元 并掃成像方式的第一次使用，目前，國(guó)內(nèi)尚無(wú)可供直接參考的輻射校 正處理流程與算法，需要自主研發(fā)解決。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，立足于解決上述實(shí)際衛(wèi)星 工程問(wèn)題，提供一套適用于雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃紅外圖像，可業(yè)務(wù)化 運(yùn)行行之有效的輻射校正算法與處理技術(shù)流程。本發(fā)明的方法包括如下主要步驟 1. 紅外圖像壞線(xiàn)的自動(dòng)檢測(cè)與修復(fù)HJ-1B紅外相機(jī)采用多元并掃，紅外焦平面器件入軌長(zhǎng)期運(yùn)行后，受真空環(huán)境、空間高能粒子轟擊等因素影響，其響應(yīng)隨時(shí)向的漂移不容忽視，某些探元的響應(yīng)特性會(huì)衰減較厲害，出現(xiàn)啞像元或死像元， 在圖像上表現(xiàn)為響應(yīng)異常的壞線(xiàn)，需要在地面的圖像處理中進(jìn)行壞線(xiàn) 的自動(dòng)檢測(cè)與修復(fù)。壞線(xiàn)的自動(dòng)檢測(cè)采用能級(jí)統(tǒng)計(jì)法，其修復(fù)采用線(xiàn) 性插值法。2. 掃描條帶內(nèi)非均勻性校正與掃描條帶間非均勻性校正針對(duì)HJ-1B紅外相機(jī)遙感圖像非均勻性產(chǎn)生的兩方面主要機(jī)理來(lái)進(jìn)行 一是多元并掃引起的掃描條帶內(nèi)部非均勻性，二是雙面鏡掃描 引起的條帶間的非均勻性。圖像的非均勻性校正采用多點(diǎn)分段線(xiàn)性插 值擬合算法。3. 掃描條帶間錯(cuò)位的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與校正HJ-1B紅外相機(jī)的雙面鏡掃描方式，在衛(wèi)星入軌后，會(huì)使圖像上掃描條帶之間出現(xiàn)錯(cuò)位，條帶間的錯(cuò)位大小不固定，且與成像區(qū)域的 緯度相關(guān)，需要進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與校正。4. 探元間的品字型校正HJ-1B紅外相機(jī)近、短、中紅外20元并掃、熱紅外10元并掃， 為提高填充比，各波段的探測(cè)器線(xiàn)列呈品字型結(jié)構(gòu)排布，致使輸出圖 像的輪廓邊緣產(chǎn)生鋸齒，需要進(jìn)行校正以消除鋸齒效應(yīng)。5. 波段2豎直斜條紋去除HJ-1B紅外相機(jī)發(fā)射入軌后，由于在星上環(huán)境中受到某種電磁環(huán) 境的干擾，B2波段圖像在豎直方向出現(xiàn)較明顯的豎直斜條紋，且條紋斜率不固定、規(guī)律性不強(qiáng)，嚴(yán)重影響該波段圖像的目視質(zhì)量與清晰度。 本發(fā)明采用一階導(dǎo)數(shù)梯度值法進(jìn)行B2波段豎條紋的判斷與校正。針對(duì)HJ-1B紅外相機(jī)的工作特性，本發(fā)明采用能級(jí)統(tǒng)計(jì)法進(jìn)行圖 像壞線(xiàn)的自動(dòng)檢測(cè)，通過(guò)線(xiàn)性插值法進(jìn)行壞線(xiàn)的修復(fù)；采用多點(diǎn)分段 線(xiàn)性插值擬合算法進(jìn)行掃描條帶內(nèi)非均勻性校正以及掃描條帶間的非 均勻性校正；根據(jù)四個(gè)波段各探元的品字型排布特點(diǎn)，進(jìn)行品字型校正，消除圖像邊緣鋸齒效應(yīng)；通過(guò)一階導(dǎo)數(shù)梯度值法進(jìn)行B2波段豎條紋的判斷與校正。


圖1為HJ-1B紅外相機(jī)遙感圖像輻射校正方法流程示意圖； 圖2為能級(jí)統(tǒng)計(jì)法判定壞線(xiàn)算法流程圖； 圖3為多點(diǎn)分段線(xiàn)性擬合原理圖；圖4為多點(diǎn)分段線(xiàn)性擬合非均勻性校正系數(shù)計(jì)算流程圖； 圖5為HJ-1B紅外相機(jī)探測(cè)器品字型結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為B2波段豎條紋去除流程示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖l、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6。以下結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。本發(fā)明采用圖1所示的HJ-1B紅外相機(jī)遙感圖像輻射校正方法流 程圖，具體實(shí)現(xiàn)步驟如下1.基于"DN值映射一能級(jí)統(tǒng)計(jì)"算法的死像元與啞像元自動(dòng)檢測(cè)與修復(fù)死像元在HJ-1B紅外圖像上表現(xiàn)為等間隔的掃描帶壞像元，像素灰 度值幾乎為零，啞像元在圖像上表現(xiàn)為等間隔的掃描帶奇異像元，像素 灰度值異常，或偏高或偏低。采用能級(jí)統(tǒng)計(jì)法進(jìn)行死像元與啞像元的檢測(cè)，其算法原理是同 一掃描線(xiàn)中，正常像元的DN值由于目標(biāo)地物信息豐富，量化能級(jí)數(shù)較 多；而壞像元或啞像元的DN值與掃描線(xiàn)均值差異較小，集中在幾個(gè)特 有量化能級(jí)。通過(guò)采用直方圖統(tǒng)計(jì)，將DN值映射到0-255能級(jí)，統(tǒng)計(jì) 后的能級(jí)數(shù)〈THRESHHOLDH則為壞線(xiàn)。T服ESHHOLDH可取9(經(jīng)驗(yàn)值)。 能級(jí)統(tǒng)計(jì)法具體算法流程如圖2所示，首先讀取數(shù)據(jù)文件每行掃描數(shù)據(jù)，并根據(jù)直方圖法統(tǒng)計(jì)其能級(jí)數(shù)。如能級(jí)數(shù)小于閾值則此行為壞線(xiàn)， 否則，為正常掃描數(shù)據(jù)。
對(duì)檢測(cè)到的死像元或啞像元分以下兩種情況，分別進(jìn)行線(xiàn)性插值
算法
對(duì)于孤立壞線(xiàn)，采用相鄰上下兩行均值進(jìn)行插值。 對(duì)于連續(xù)壞線(xiàn)，采用[起始行-1]與[終止行+l]兩行按照權(quán)重進(jìn)行 線(xiàn)性插值的算法進(jìn)行插值，公式DN脂^N。，。+DNJW'， W。與W,分
別代表權(quán)重，其計(jì)算公式為
w =(BegLine-i)/ W"一W wo /(EndLine-BegLine + l), Wl 1 Wo
2.基于"多點(diǎn)分段線(xiàn)性插值+兩點(diǎn)線(xiàn)性插值"組合算法的掃描條
帶內(nèi)非均勻性校正與掃描條帶間非均勻性校正
HJ-1B紅外相機(jī)由于紅外焦平面列陣(IRFPA)各探元響應(yīng)度的非
一致性，使紅外圖像疊加上一層固定圖案噪聲，嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量，
需要進(jìn)行校正。紅外圖像非均勻性產(chǎn)生的原因是由于各探元的加工工
藝、材料、溫度的不一致所致，如碲鎘汞(HgCdTe)紅外焦平面探測(cè)器
半導(dǎo)體的禁帶寬度Eg與組份x和溫度T的關(guān)系為
當(dāng)O. 23《x《0.60， 100〈T〈300K時(shí):
五g(x，r)(eF) = -0.303 +1.73x + 5.6 x 10-4 (1 - 2x)r + 0.25 當(dāng)O. 17《x《0.23， 20〈T〈100K時(shí)
五g(x，r)(eK) = -0.25 +1.59;c + 5.23 x 10一4(1 - 2.08x)7 + 0.327jc3 這里僅從材料組份和溫度方面分析了紅外焦平面探測(cè)器響應(yīng)非均
勻性產(chǎn)生的原因。另外，由于工藝、溫度、壓力等多個(gè)因素的綜合影
響，紅外探測(cè)器的響應(yīng)與入射輻射量呈現(xiàn)復(fù)雜的非線(xiàn)性關(guān)系。紅外探
測(cè)器不僅各像元之間存在非均勻性，而且每個(gè)像元的光譜響應(yīng)曲線(xiàn)也
不是嚴(yán)格一致的，意識(shí)到紅外探測(cè)器響應(yīng)的非線(xiàn)性，對(duì)于建立合理有
效的非均勻性校正算法非常必要。
2. 1多元并掃引起的條帶內(nèi)部非均勻性校正本發(fā)明采用多點(diǎn)分段線(xiàn)性插值擬合算法，來(lái)實(shí)現(xiàn)HJ-IB紅外圖像 多元并掃引起的條帶內(nèi)部非均勻性校正。其算法基本思路是，充分考 慮到紅外探測(cè)器響應(yīng)的非線(xiàn)性，根據(jù)紅外成像系統(tǒng)的工作動(dòng)態(tài)范圍， 選擇M個(gè)不同的入射輻射能級(jí)cD" 02，…①m，分別對(duì)N個(gè)探元進(jìn)行 輻射定標(biāo)。目的是找到任意輻射能級(jí)下，探測(cè)器的響應(yīng)輸出與其入射 輻射之間的函數(shù)映射關(guān)系，具體示意圖如圖3所示。從圖3的多點(diǎn)分 段線(xiàn)性插值擬合原理圖可以看到，分段越多校正精度會(huì)越高。
假設(shè)任一個(gè)探測(cè)元在m個(gè)能級(jí)，獲取m個(gè)定標(biāo)點(diǎn)，即任一探測(cè)元接
受的紅外輻照度為w4，…，^)，輸出的響應(yīng)值為"i④，^^)，…，y"(《))，
假設(shè)有n個(gè)探測(cè)元，這樣我們可以得到mXn個(gè)定標(biāo)點(diǎn)，對(duì)任一個(gè)能級(jí) "/ = l，2，"'m)，我們可以得到該能級(jí)的期望響應(yīng)值。
1x④
域P1
" (1)
Ix④
(2)
義(0 ) = -
U" (3)
基于m個(gè)能級(jí)，以及0能級(jí)和全飽和能級(jí)，這樣每一個(gè)探測(cè)元就 對(duì)應(yīng)有m+2個(gè)響應(yīng)值，可以將任一個(gè)探測(cè)元的響應(yīng)曲線(xiàn)分成m+l段， 在相鄰兩個(gè)能級(jí)之間構(gòu)成一個(gè)線(xiàn)性段，每一段內(nèi)進(jìn)行線(xiàn)性擬合插值。
為了獲取每個(gè)探測(cè)元在每一段內(nèi)的增益和偏移量的校正參數(shù)，建 立如下方程
義,(0,) = ";,1;(夂)+6;., (4)
8^w+1)=fl:,zy(u+& (5)
其中，""和6"/=1，2"'^+1^=1;''，")分別為第7個(gè)探測(cè)元在/段增
益和偏移量的校正參數(shù)。
由公式(4) 、 (5)我們可以得到
一x見(jiàn))-^④
，) (6)6.
，,)-，+1) (7) 式中，(,、1，2…，w + l)， C/"，2…，")
對(duì)某個(gè)探測(cè)元的響應(yīng)值進(jìn)行校正時(shí)，首先需要判斷該響應(yīng)值在哪 一段中，然后選用這一段對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)，實(shí)現(xiàn)校正。校正表達(dá)式如 式(8)
2.2雙面鏡掃描引起的條帶間非均勻性校正 針對(duì)雙面鏡掃描引起的條帶間非均勻性，由于在整個(gè)處理流程設(shè) 計(jì)中，該步驟是在作過(guò)條帶內(nèi)校正基礎(chǔ)上的二次校正，考慮到滿(mǎn)足校 正精度要求的同時(shí)，需要兼顧處理速度，本發(fā)明采用兩點(diǎn)線(xiàn)性法進(jìn)行 校正，具體算法如下
選取特定波段(NIR， SIR， MIR， LIR)輻射特性具有顯著差異的定標(biāo) 圖像(如近紅外波段積分球開(kāi)2盞燈或取定標(biāo)圖像與積分球開(kāi)4盞燈獲
取的定標(biāo)圖像數(shù)據(jù))，從定標(biāo)圖像的中間區(qū)域選取整數(shù)掃描帶定標(biāo)數(shù)據(jù) 塊BlockL， BlockH。以?xún)煞N能級(jí)下的奇偶掃描帶均值作為參考可分別 建立如下公式
賊=麗10 *A。+B。
D^=DNle*Ae+Be (9)DR =DNh0 *A +B
DNh=DNhe*Ae+Be (10)
D^為低能級(jí)數(shù)據(jù)均值(奇偶掃描帶)，"凡,為高能級(jí)數(shù)據(jù)均值(奇 偶掃描帶)，D巧。為奇數(shù)掃描帶低能級(jí)均值，D]^為偶數(shù)掃描帶低能級(jí) 均值，D^。為奇數(shù)掃描帶高能級(jí)均值，"^^為偶數(shù)掃描帶高能級(jí)均值。 《為奇數(shù)掃描帶非均勻校正系數(shù)，S。，為奇數(shù)掃描帶非均勻校正系數(shù) (偏置)；《為偶數(shù)掃描帶非均勻校正系數(shù)，^為偶數(shù)掃描帶非均勻 校正系數(shù)(偏置)。通過(guò)聯(lián)立方程求解，可得
A = D;-Dg, E :賊承Dgho-Dgh承D^
0 ，-D，。' 0 —D，h。-D，。 一 A = D!h-Dg, E ，,承D^-，承D^
在求出奇數(shù)掃描條帶校正系數(shù)《A，偶數(shù)掃描條帶校正系數(shù)
《A后，校正表達(dá)式如(12)式
DN。校正^DN。校正前承A。+Bo
DNe校正后^DNe校正^Ae+Be
(12)
3.基于"相鄰條帶間像素差值最小化"算法的掃描條帶間錯(cuò)位的 自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與校正
HJ-1B紅外圖像由于采用雙面鏡掃描，使相鄰兩個(gè)掃描條帶之間 的圖像存在錯(cuò)位，即圖像幀與幀之間的錯(cuò)位(近、短、中紅外圖像每 幀20行，長(zhǎng)波紅外圖像每幀IO行)，這種錯(cuò)位一般在IO個(gè)像元以?xún)?nèi)。
本發(fā)明采用使相鄰條帶間的像素值差值最小化的算法來(lái)判斷，從總體 上來(lái)講，當(dāng)兩個(gè)條帶拼接良好時(shí)，其相鄰像素值之差應(yīng)該是最小的。 具體算法是，偶數(shù)條帶的像元位置保持不變，移動(dòng)奇數(shù)條帶的像素，計(jì)算出相鄰條帶間差值最小時(shí)的移動(dòng)像素值。分別計(jì)算成對(duì)奇數(shù)條帶
與偶數(shù)條帶之間的像素移動(dòng)量(如1與2條帶、3與4條帶、5與6 條帶…)，然后取這些移動(dòng)量的大數(shù)(即出現(xiàn)頻率最高的移動(dòng)值)作為 整幅圖像的移動(dòng)值，根據(jù)此值移動(dòng)圖像的奇數(shù)條帶，即可完成圖像掃 描長(zhǎng)軸方向的錯(cuò)位校正。
4. 探元間的品字型校正
HJ-1B紅外相機(jī)四個(gè)波段探測(cè)器均采用品字型結(jié)構(gòu)如圖3所示， 其中近、短、中波紅外三個(gè)波段探測(cè)器為20元并掃，長(zhǎng)波紅外波段為 IO元并掃。
根據(jù)探測(cè)元的幾何排列情況，奇數(shù)像元與偶數(shù)像元之間相差 2IF0V。以奇數(shù)像元先掃描為例，奇數(shù)像元將先于偶數(shù)像元2個(gè)地面采 樣周期獲得同一地物目標(biāo)的圖像信號(hào)，這樣品字型效應(yīng)在圖像上表現(xiàn) 為奇偶像元間的圖像存在錯(cuò)位，致使圖像擴(kuò)散不清晰。要消除探測(cè)器 品字型效應(yīng)的影響，在地面數(shù)據(jù)處理中，具體校正算法是對(duì)同一掃 描條帶中圖像的奇數(shù)像元的位置向右移一位，偶數(shù)像元的位置向左移
一位。S卩奇數(shù)元G;Q-i，偶數(shù)元《；^i的方法進(jìn)行校正。移動(dòng)后的
圖像為保持列數(shù)不變，圖像邊緣用0補(bǔ)足。
5. 基于"一階導(dǎo)數(shù)梯度值"算法的波段2豎直斜條紋去除 HJ-1B紅外相機(jī)入軌后，由于在星上環(huán)境中受到某種電磁環(huán)境的
干擾，B2波段圖像出現(xiàn)豎直斜條紋，該條紋斜率不固定、規(guī)律性不強(qiáng)， 嚴(yán)重影響該波段圖像的目視質(zhì)量與清晰度。通過(guò)對(duì)具有豎條紋的大量 圖像進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)豎條紋在圖像的掃描方向具有一定的邊緣效應(yīng)，通 過(guò)一階導(dǎo)數(shù)的幅度值可以進(jìn)行豎條紋的檢測(cè)，在豎條紋位置會(huì)有兩個(gè) 連續(xù)的梯度值超過(guò)閾值，通過(guò)微分算子生成梯度圖，對(duì)圖像中的每一 行根據(jù)梯度幅度值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)判斷，若幅度值〉T服ESHHOLDG，則為豎條 紋。T服ESHHOLDG為經(jīng)驗(yàn)值可取10。檢測(cè)到豎條紋后，通過(guò)線(xiàn)性插值恢復(fù)圖像，計(jì)算方法為DN^:DN。 + W。 + DNJW，，其中，W。與W,
分別代表不同權(quán)重，其計(jì)算公式為w。 = ,。 ， ，、 ， W = 1 -W。。
(EndLine — BegLme +1)
權(quán)利要求
1.一套適用于HJ-1B紅外相機(jī)雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃成像方式的遙感圖像輻射校正方法，其特征在于包括以下主要步驟1)、針對(duì)HJ-1B紅外相機(jī)四個(gè)譜段多元并掃圖像，采用基于DN值映射-能級(jí)統(tǒng)計(jì)算法，進(jìn)行死像元與啞像元自動(dòng)檢測(cè)，通過(guò)線(xiàn)性插值方法對(duì)檢測(cè)到的壞線(xiàn)進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)；2)、采用多點(diǎn)分段線(xiàn)性插值和兩點(diǎn)線(xiàn)性插值組合算法，實(shí)現(xiàn)HJ-1B紅外相機(jī)多元并掃引起的掃描條帶內(nèi)非均勻性校正和掃描條帶間非均勻性校正；3)、針對(duì)紅外圖像由于雙面鏡掃描，引起的相鄰掃描條帶之間圖像的錯(cuò)位，通過(guò)使相鄰像素值差值最小化的算法，實(shí)現(xiàn)掃描條帶間錯(cuò)位的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與校正；4)、根據(jù)紅外相機(jī)各波段探元陣列的品字型排布，進(jìn)行圖像的品字型校正，消除圖像輪廓邊緣鋸齒效應(yīng)；5)、針對(duì)HJ-1B紅外相機(jī)發(fā)射入軌后，B2波段圖像上出現(xiàn)的豎直斜條紋，通過(guò)一階導(dǎo)數(shù)梯度值法進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，檢測(cè)到豎條紋后，通過(guò)線(xiàn)性加權(quán)插值算法恢復(fù)圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃成像方式的遙感圖 像輻射校正算法，其特征在于所述的掃描條帶內(nèi)的非均勻性校正算 法，采用多點(diǎn)分段線(xiàn)性插值擬合算法，算法基本思路為充分考慮到紅 外探測(cè)器響應(yīng)的非線(xiàn)性，根據(jù)紅外成像系統(tǒng)的工作動(dòng)態(tài)范圍，選擇M 個(gè)不同的入射輻射能級(jí)。i，①2，…①m，分別對(duì)N個(gè)探元進(jìn)行輻射定標(biāo)， 目的是找到任意輻射能級(jí)下，探測(cè)器的響應(yīng)輸出與其入射輻射之間的 函數(shù)映射關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃成像方式的遙感圖像輻射校正算法，其特征在于所述的掃描條帶間非均勻校正算法， 采用了兩點(diǎn)線(xiàn)性校正算法。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃成像方式的遙感圖 像輻射校正算法，其特征在于所述的掃描條帶間錯(cuò)位的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與 校正，具體算法為偶數(shù)條帶的像元位置保持不變，移動(dòng)奇數(shù)條帶的像 素，計(jì)算出相鄰條帶間差值最小時(shí)的移動(dòng)像素值，分別計(jì)算成對(duì)奇數(shù) 條帶與偶數(shù)條帶之間的像素移動(dòng)量，然后取這些移動(dòng)量的大數(shù)，也就 是出現(xiàn)頻率最高的移動(dòng)值，作為整幅圖像的移動(dòng)值，根據(jù)此值移動(dòng)圖 像的奇數(shù)條帶，即可完成圖像掃描長(zhǎng)軸方向的錯(cuò)位校正。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃成像方式的遙感圖 像輻射校正算法，其特征在于所述的B2波段發(fā)射后出現(xiàn)的豎條紋，B2波段條紋規(guī)律性不強(qiáng)但嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量，但豎條紋在圖像的掃描方向具有一定的邊緣效應(yīng)，通過(guò)一階導(dǎo)數(shù)梯度值法檢測(cè)條紋位置，然 后采用線(xiàn)性加權(quán)插值法可以有效去除條紋，明顯改善圖像質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一套適用于雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃紅外相機(jī)遙感圖像輻射校正的地面數(shù)據(jù)處理方法。該方法基于HJ-1B紅外相機(jī)雙面鏡旋轉(zhuǎn)多元并掃的成像機(jī)理，解決了衛(wèi)星地面系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理的實(shí)際工程問(wèn)題，采用基于DN值映射—能級(jí)統(tǒng)計(jì)法自動(dòng)檢測(cè)壞線(xiàn)位置，通過(guò)線(xiàn)性插值進(jìn)行圖像恢復(fù)；針對(duì)多元并掃引起的掃描條帶內(nèi)部非均勻性和雙面鏡掃描引起的條帶間的非均勻性，采用多點(diǎn)分段線(xiàn)性插值擬合算法和兩點(diǎn)線(xiàn)性算法進(jìn)行校正；針對(duì)雙面鏡掃描引起的相鄰掃描條帶間的圖像錯(cuò)位，通過(guò)相鄰像素差值最小化的算法得以校正；針對(duì)衛(wèi)星發(fā)射后紅外相機(jī)B2波段出現(xiàn)的豎條紋，采用一階導(dǎo)數(shù)梯度值法進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)與恢復(fù)，有效去除條紋，明顯改善了圖像質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04N1/409GK101515987SQ20081019173
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者李照洲, 王海燕, 郭建寧 申請(qǐng)人:中國(guó)資源衛(wèi)星應(yīng)用中心