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点扩散函数高斯拟合估计与遥感图像恢复

杨利红 赵变红 张星祥 任建岳

杨利红, 赵变红, 张星祥, 任建岳. 点扩散函数高斯拟合估计与遥感图像恢复[J]. 中国光学(中英文), 2012, 5(2): 181-188. doi: 10.3788/CO.20120502.0181
引用本文: 杨利红, 赵变红, 张星祥, 任建岳. 点扩散函数高斯拟合估计与遥感图像恢复[J]. 中国光学(中英文), 2012, 5(2): 181-188. doi: 10.3788/CO.20120502.0181
YANG Li-hong, ZHAO Bian-hong, ZHANG Xing-xiang, REN Jian-yue. Gaussian fitted estimation of point spread function and remote sensing image restoration[J]. Chinese Optics, 2012, 5(2): 181-188. doi: 10.3788/CO.20120502.0181
Citation: YANG Li-hong, ZHAO Bian-hong, ZHANG Xing-xiang, REN Jian-yue. Gaussian fitted estimation of point spread function and remote sensing image restoration[J]. Chinese Optics, 2012, 5(2): 181-188. doi: 10.3788/CO.20120502.0181

点扩散函数高斯拟合估计与遥感图像恢复

doi: 10.3788/CO.20120502.0181
基金项目: 

国家863高技术研究发展计划资助项目(No.863-2-5-1-13B)

详细信息
    作者简介:

    杨利红(1985—),女,湖北天门人,博士研究生,主要从事图像处理方面的研究。E-mail:lih.yang@163.com

    通讯作者:

    任建岳(1952—),男,吉林长春人,研究员,博士生导师,主要从事光学遥感器的研制和性能评价方面的研究。E-mail:renjy@ciomp.ac.cn

  • 中图分类号: TP391.41; TP751.2

Gaussian fitted estimation of point spread function and remote sensing image restoration

  • 摘要: 为了减轻或消除航天遥感相机成像过程中图像退化造成的模糊,突出图像的特征目标,对获取的图像进行了恢复处理。首先,采用陷波滤波器在频率域对遥感图像进行了去噪预处理。然后,通过图像中具有刀刃边缘的地物估计成像系统的退化函数,即点扩散函数;同时,利用高斯拟合对估计的点扩散函数进行校正。最后,利用拟合后的点扩散函数,采用自适应维纳滤波对图像进行恢复。实验结果表明:陷波滤波器基本消除了图像中叠加的条带噪声。与原图相比,细节图像恢复后其方差增大4.395,灰度平均梯度增大1.799,Laplacian梯度增大10.014,图像目视效果更清晰。高斯拟合的点扩散函数用于遥感图像恢复,减轻了图像模糊,使图像细节突出,纹理清晰,利于图像的判读和分析。

     

  • [1] 许元男,赵元,刘丽萍,等. 含噪声模糊图像的点扩展函数参数辨识[J]. 光学 精密工程,2009,17(11):2849-2856. XU Y N,ZHAO Y,LIU L P,et al.. Parameter identification of point spread function in noisy and blur images[J]. Opt. Precision Eng.,2009,17(11):2849-2856.(in Chinese) [2] 郭永彩,王婀娜,高潮. 空间自适应和正则化技术的盲图像复原[J]. 光学 精密工程,2008,16(11):2263-2267. GUO Y C,WANG E N,GAO CH. Blind image restoration algorithm based on space-adaptive and regularization[J]. Opt. Precision Eng.,2008,16(11):2263-2267.(in Chinese) [3] 江洁,邓琼,张广军. 基于小波变换的正则化盲图像复原算法[J]. 光学 精密工程,2007,15(4):582-586. JIANG J,DENG Q,ZHANG G J. Regularization algorithm for blind image restoration based on wavelet transform[J]. Opt. Precision Eng.,2007,15(4):582-586.(in Chinese) [4] 顾行发,李小英,闵祥军,等. CBERS-02卫星CCD相机MTF在轨测量及图像MTF补偿[J]. 中国科学E辑 信息科学,2005,35:26-40. GU H F,LI X Y,MIN X J,et al.. On-orbit MTF Estimation and MTF compensation of CCD camera in CBERS-02 satellite[J]. Science in China, Series E Information Sciences,2005,35:26-40.(in Chinese) [5] 陈强,戴奇燕,夏德深. 基于MTF理论的遥感图像复原[J]. 中国图像图形学报,2006,11(9):1299-1305. CHEN Q,DAI Q Y,XIA D SH. Restoration of remote sensing images based on MTF theory[J]. J. Image and Graphics,2006,11(9):1299-1305.(in Chinese) [6] 张朋,刘团结,王宏琦. 线阵CCD相机MTF的系统模型估计法与图像复原[J]. 光学技术,2009,35(3):394-398. ZHANG P,LIU T J,WANG H Q. MTF estimation based on system modal for linear CCD camera and image recovery[J]. Opt. Technique,2009,35(3):394-398.(in Chinese) [7] GONZALEZ R C,WOODS R E. 数字图像处理 [M].2版.北京:电子工业出版社,2007. GONZALEZ R C,WOODS R E. Digital Image Processing[M]. 2nd ed. Beijing:Publishing House of Electronics Industry,2007.(in Chinese) [8] GONZALEZ R C,WOODS R E,EDDINS S L. 数字图像处理:MATLAB版 [M].北京:电子工业出版社,2005. GONZALEZ R C,WOODS R E,EDDINS S L. Digital Image Processing Using MATLAB[M]. Beijing:Publishing House of Electronics Industry,2005.(in Chinese) [9] BENSEBAA K,BANON G J F,FONSECA L M G. On-orbit spatial resolution estimation of CBERS-1 CCD system from bridge images. Proceedings of the XXth International Society for Photogrammetry and Remote Sensing(ISPRS),Istanbul,Turkey,July 2004:36-41. [10] CHOI T. IKONOS satellite on orbit Modulation Transfer Function(MTF) measurement using edge and pulse method. Brookings:South Dakota State University,2002. [11] 周松涛,宣家斌. 基于景物灰度分布特征的影像恢复技术[J]. 武汉测绘科技大学学报,1999,24(3):230-234,239. ZHOU S T,XUAN J B. Restoration technique based on image features[J]. J. Wuhan Technical University of Surveying and Mapping,1999,24(3):230-234,239.(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-11-21
  • 修回日期:  2012-01-23
  • 刊出日期:  2012-04-10

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