[發明專利]一種遙感圖像的非均勻性校正方法

有效

• 申請號: 201611155470.0
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106851141B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 王愛春;傅俏燕;閔祥軍;陸書寧;潘志強;韓啟金;張學文;劉李;李照洲;趙航
• 申請（專利權）人: 中國資源衛星應用中心
• 主分類號: H04N5/357
• 分類號: H04N5/357;H04N5/365;H04N5/374
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種遙感圖像的非均勻性校正方法，其特征在于，包括：

根據可見光近紅外面陣CMOS相機連續可變積分時間下的深海成像結果和輻射響應模型，得到每個像元的噪聲函數系數；

根據可見光近紅外面陣CMOS相機對類均勻源在不同積分時間下的成像結果和所述噪聲函數系數，得到每個像元的非均勻性校正系數；

根據所述噪聲函數系數和所述非均勻性校正系數，對通過可見光近紅外CMOS相機獲得的遙感圖像進行去噪和非均勻性校正處理，得到可見光近紅外CMOS相機的非均勻性校正的遙感圖像；

其中，所述根據可見光近紅外面陣CMOS相機連續可變積分時間下的深海成像結果和輻射響應模型，得到每個像元的噪聲函數系數，包括：

通過可見光近紅外面陣CMOS相機在夜晚對深海成像，得到深海遙感圖像；

根據深海遙感圖像和所述輻射響應模型，確定每個像元的數字DN值：

DN_t(i,j)＝n[t,N(i,j)]

其中，在通過可見光近紅外面陣CMOS相機在夜晚對深海成像時，f[t,L(i,j)]≡0；DN_t(i,j)為CMOS相機在積分時間t下像元(i,j)的數字DN值；f[t,L(i,j)]為像元(i,j)在積分時間t下接收的輻射亮度L(i,j)函數；n[t,N(i,j)]為像元(i,j)在積分時間t下的噪聲N(i,j)函數；i和j為CMOS相機的像元位置，i∈[1,K]，j∈[1,L]，t∈[1,T]為CMOS相機可變的積分時間；K、L和T均為根據實際情況確定的常數值；

采用自變量是可變積分時間t、因變量是遙感圖像DN_t(i,j)值的三次多項式函數作為噪聲函數，根據多次獲得的T景遙感圖像數字DN值，通過方程①建立矩陣方程②后采用最小范數解n_t(i,j)＝(T_t^TT_t)^-1T_t^TDN_t(i,j)作為每個像元(i,j)的噪聲函數系數；

其中，方程①如下

DN_t(i,j)＝n[t,N(i,j)]＝n₀(i,j)+n₁(i,j)×t+n₂(i,j)×t²+n₃(i,j)×t³···①

矩陣方程②如下：

其中，n_t(i,j)＝[n₀(i,j)n₁(i,j)n₂(i,j)n₃(i,j)]^T為像元(i,j)的噪聲函數n[t,N(i,j)]系數；

其中，所述根據可見光近紅外面陣CMOS相機對類均勻源在不同積分時間下的成像結果和所述噪聲函數系數，得到每個像元的非均勻性校正系數，包括：

從自然目標中選擇一個或多個作為類均勻源；

通過可見光近紅外面陣CMOS相機對類均勻源成像，得到類均勻源遙感圖像；

根據所述噪聲函數系數對所述類均勻源遙感圖像去噪；

確定去噪后的類均勻源遙感圖像的數字DN值：其中，在通過可見光近紅外面陣CMOS相機對類均勻源成像時，C為常數；

采用自變量是去噪后的類均勻源遙感圖像值、因變量是去噪后的類均勻源遙感圖像整景均值的三次多項式函數作為像元(i,j)的非均勻性校正函數，根據多次獲得的T景遙感圖像值，通過方程③建立矩陣方程④后采用最小范數解作為每個像元(i,j)的非均勻性校正系數：

其中，方程③如下：

建立的矩陣方程④如下：

其中，R(i,j)＝[R₀(i,j) R₁(i,j) R₂(i,j) R₃(i,j)]^T為像元(i,j)的非均勻性校正系數。