[發明專利]干涉高光譜條紋去除方法及裝置

在審

• 申請號: 202211399889.6
• 申請日: 2022-11-09
• 公開（公告）號: CN115717936A
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 胡忠正;王嘉璇;林軍;朱瑋瑋;喻文勇;侯晨輝
• 申請（專利權）人: 中國資源衛星應用中心
• 主分類號: G01J3/12
• 分類號: G01J3/12;G01J3/28;G01N21/31
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 王永芳

本發明實施例公開了一種干涉高光譜條紋去除方法及裝置。所述方法包括：根據干涉型光譜儀數據特性，對每一景圖像的原始干涉數據立方體按照行方向順序排列；對排列后的原始干涉數據進行MNF變換，得到變換的干涉數據立方體；從所述變換的干涉數據立方體中篩選出不帶鬼像的干涉數據立方體；對所述干涉數據立方體進行光譜復原處理，得到光譜影像。本發明實施例通過結合最小噪聲分離，去除了寄生鬼像所帶來的條紋噪聲，很好的滿足了干涉型成像儀數據處理的光譜質量需求，提高了衛星干涉型成像儀數據處理的信噪比和光譜準確度。

技術領域

本發明涉及航空技術領域，特別是一種干涉高光譜條紋去除方法及裝置。

背景技術

環境減災2號衛星上搭載的高光譜成像儀是一種時空聯合調制的干涉成像光譜儀，該光譜儀通過對整個視場的推掃產生帶有空間信息和干涉信息三維圖像。對干涉圖進行傅里葉變換即可獲得光源目標的光譜分布，經過數據圖像系統處理后即可合成高光譜影像。時空聯合調制的干涉型光譜儀具有潛在高通量、多通道和高光譜分辨率的優勢，具有很好的發展潛力和應用前景。

環境減災2號衛星上搭載的干涉光譜儀在成像過程中，由于現有器件和工藝水平限制，存在固有的難點和需要克服的瑕疵，其中寄生鬼像的抑制和處理是數據處理重要的一個環節。寄生鬼像是由探測器硅物質表面和空氣形成的介質界面光線增透處理工藝不足導致的。探測器反射的光經過傅氏鏡二次進入干涉儀，再經過干涉儀分光后重新經過傅氏鏡，二次進入探測器，從而形成新的干涉數據疊加在真是干涉數據上。寄生鬼像的存在影響了高光譜數據的圖像信噪比和光譜準確度。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種干涉高光譜條紋去除方法及裝置。

本發明的技術解決方案是：

第一方面，本發明實施例提供了一種干涉高光譜條紋去除方法，所述方法包括：

根據干涉型光譜儀數據特性，對每一景圖像的原始干涉數據立方體按照行方向順序排列；

對排列后的原始干涉數據進行MNF變換，得到變換的干涉數據立方體；

從所述變換的干涉數據立方體中篩選出不帶鬼像的干涉數據立方體；

對所述干涉數據立方體進行光譜復原處理，得到光譜影像。

可選地，在所述根據干涉型光譜儀數據特性，對每一景圖像的原始干涉數據立方體按照行方向順序排列之后，還包括：

對排列后的原始干涉數據進行相對輻射校正處理。

可選地，在所述對排列后的原始干涉數據進行MNF變換，得到變換的干涉數據立方體之后，還包括：

對所述變換的干涉數據立方體進行去噪聲和信號分離處理，得到處理的干涉數據立方體。

可選地，所述從所述變換的干涉數據立方體中篩選出不帶鬼像的干涉數據立方體，包括：

對所述處理的干涉數據立方體進行MNF逆變換，得到逆變換干涉數據立方體；

按照波段的信噪比對所述逆變換干涉數據立方體進行排序，得到排序的逆變換干涉數據立方體；

從排序的逆變換干涉數據立方體中篩選出前N個不帶鬼像的干涉數據立方體，N為正整數。

可選地，所述原始干涉數據立方體的第三個維度為干涉維度，所述原始干涉數據立方體的每個波段為對應位置光程差的快視圖。

第二方面，本申請實施例提供了一種干涉高光譜條紋去除裝置，所述裝置包括：

干涉數據排列模塊，用于根據干涉型光譜儀數據特性，對每一景圖像的原始干涉數據立方體按照行方向順序排列；