[发明专利]一种基于特征曲线指导的遥感图像去噪方法

权利要求书

1.一种基于特征曲线指导的遥感图像去噪方法，其特征在于：包括：以下步骤：

S101：获取包含噪音的遥感图像；在包含噪音的遥感图像中使用凸先验约束的CV模型获得特征曲线的距离符号函数φ(f)；

S102：根据所述距离符号函数构建遥感图像去噪的变分模型；所述变分模型的正则项为一个二阶项和一个一阶项；

S103：求解所述变分模型，获得求解完毕的变分模型；

S104：输入包含噪音的遥感图像，利用所述求解完毕的变分模型去噪，得到去噪后的遥感图像；

步骤S101中具有凸先验约束的CV模型具体如式(1)所示：

其中，

f为受到噪音破坏的遥感图像，φ(f)为相应的特征曲线的距离符号函数；

H、δ分别为赫维赛德函数、狄拉克函数，c₁、c₂则为固定的常数；λ₁、λ₂0为的常值参数；Δ则分别为梯度算子和拉普拉斯算子；

步骤S102中所述变分模型具体如式(4)所示：

式(4)中，f、u分别为受到噪音破坏、恢复得到的遥感图像；

一阶梯度算子

二阶梯度算子i、j是遥感图像像素的位置；分别为水平方向、竖直方向上的前向差分算子，分别为水平方向、竖直方向上的后向差分算子；α0为数据项系数，用来平衡数据项和正则项的权重。

2.如权利要求1所述的一种基于特征曲线指导的遥感图像去噪方法，其特征在于：步骤S103中对所述变分模型求解，具体包括以下步骤：

使用分裂变量法和交替乘子法将式(4)转换为式(5)：

式(5)的增广拉格朗日形式如式(6)所示：

式(6)中，λ_t,λ_w0为拉格朗日乘子，r_t,r_w0为惩罚项系数；

将式(6)分解为式(7)、(8)、(9)三个子问题求解：

3.如权利要求2所述的一种基于特征曲线指导的遥感图像去噪方法，其特征在于：对于式(7)中的子问题，固定u，w,求解t，得到其解为：

式(10)中，

4.如权利要求2所述的一种基于特征曲线指导的遥感图像去噪方法，其特征在于：对于式(8)中的子问题，固定u，t，求解w，得到其解为式(11)：

式(11)中，

5.如权利要求2所述的一种基于特征曲线指导的遥感图像去噪方法，其特征在于：对于式(9)中的子问题，固定w，t，求解u，得到其解为式(12)：

式(12)中，div₁、div₂分别是对应的散度算子；分别为逆向傅里叶变换、傅里叶变换。