[发明专利]推扫型光学遥感载荷原始图像坏线的自动检测方法和系统

说明书

本发明涉及一种推扫型光学遥感载荷原始图像坏线的自动检测方法和系统，所述方法包括：读取待检测的原始图像；设定原始图像的初始有效列，并以初始有效列为参考列，同时向参考列两边扫描；计算扫描过程中当前列与参考列之间的归一化指数的差值，并将差值的绝对值与阈值T比较；若差值的绝对值大于阈值T，则标记当前列为无效列；否则标记当前列为有效列，并将当前列作为下一个比较过程的参考列，重复该步骤，直到标记完所有的列；统计所有无效列的数量n，并将所有无效列的数量n与原始图像的总列数N的比值作为坏线率。本发明能够自动检测出光学遥感载荷在轨运行过程中的原始图像中的坏线。

技术领域

本发明涉及光学遥感载荷在轨性能测试、遥感数据质量分析与评价的交叉领域，具体涉及一种推扫型光学遥感载荷原始图像坏线的自动检测方法和系统。

背景技术

光学遥感载荷在轨性能测试是载荷发射以后保障载荷性能和数据质量的必要手段，通过对原始图像进行坏线检测，可以及时发现探测元件中的坏像元，同时也为遥感数据预处理过程的坏线修复提供有效参考，保障数据产品质量。

目前，实验室环境下主要利用背景和黑体对探测器中死像元和坏像元进行检测，在轨运行以后主要依赖人工结合图像分析软件进行坏像元判别，基于图像的自动判别方法较少。

现有技术中，一种是基于背景和黑体的检测方法，需要在实验室环境下，对黑体或者均匀背景下各个探测元的响应范围进行测试，计算单个探测元响应率与像元平均响应率之间的差值，通过阈值进行判断，从而检测出坏像元；但这种方法需要输入均一光源信号或对均匀背景进行探测，适用于载荷研制阶段在实验室环境下进行坏像元检测，或具有星上定标功能的载荷利用星上定标装置进行坏像元检测；对于没有星上定标器的光学载荷，在轨以后获取的数据由于复杂地物背景的干扰，该方法无法适用。

另一种是用于遥感影像条纹检测的方法，主要原理为利用当前列像素均值与左右两列像素均值求差值，在除以左右两列像素的均值，计算相对变化率，再利用阈值对图像中的条纹进行检测。这种方法能检测出图像数据中存在的条纹，适用于对相对辐射校正后图像进行条纹检测，但由于原始图像还未进行相对辐射校正，各个探测像元之间的响应差异没有消除，因此该方法会将有效像元误检测为条纹，不能达到检测坏线(即坏像元)的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种推扫型光学遥感载荷原始图像坏线的自动检测方法和系统，能够自动检测出光学遥感载荷在轨运行过程中的坏线。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种推扫型光学遥感载荷原始图像坏线的自动检测方法，包括：

S1，读取待检测的原始图像；

S2，设定原始图像的初始有效列，并以所述初始有效列为参考列，同时向所述参考列的两边扫描；

S3，计算扫描过程中当前列与所述参考列之间的归一化指数的差值，并将所述差值的绝对值与阈值T比较；若所述差值的绝对值大于阈值T，则标记所述当前列为无效列；否则标记所述当前列为有效列，并将当前列作为下一个比较过程的参考列，重复步骤S3，直到标记完所有的列；

S4，统计所有所述无效列的数量n，并将所有所述无效列的数量n与所述原始图像的总列数N的比值作为坏线率。

本发明的有益效果是：通过设定原始图像的初始有效列，然后以此初始有效列作为参考列，向两边扫描其他列，并将其他列的归一化指数与参考列的归一化指数的差值与阈值T比较，并将大于阈值T的列标记为无效列，最后根据统计的无效列的个数与总列数的比值计算坏线率，从而实现在轨运行以后对原始图像的坏线数据的自动检测。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进:

进一步，所述步骤S2中设定原始图像的初始有效列，具体按照以下方法实施：