[发明专利]一种基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法

说明书

本发明公开了一种基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法，属于遥感数据处理技术领域，包括：(1)光学载荷中偏航数据的获取；(2)对偏航数据进行预处理；(3)对步骤二处理后的偏航数据进行帧间差分，获取差分图像；对差分图像按帧取平均值获得差分均值图像，所述差分均值图像中每个像元对应的灰度值计作DN_i,j，对所述差分均值图像按一行像元逐波段取均值和标准差(4)所述基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法为：当其中η为不小于3的自然数(根据每个传感器特性设置相应的阈值)或DN_i,j＝0时，则判别为盲元。该方法通过分析数据，找出盲元异与其他像元的特征，从而设置判定条件，快速、有效、准确的判定出盲元位置。

技术领域

本发明涉及高光谱数据处理技术领域，尤其涉及一种基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法。

背景技术

红外成像系统应用越发广泛，对成像质量要求越来越高，然而红外焦平面阵列成像中不可避免的存在盲元问题，这极大程度降低成像系统的空间分辨率、温度分辨率，严重抑制成像系统的性能，极其影响成像质量，因此解决盲元问题是必要的。盲元检测技术作为盲元修复成像质量的前提，变得越发重要。

目前存在三种经典盲元检测算法，国标法、基于双参考源差值检测算法、基于3σ原则的盲元检测算法。存在步骤繁琐、检测固死像元、时间长、测试区域影响精度并且这些方法针对的都是实验室阶段，在轨后适用性差等缺点。光学探测器每个像元响应偏置不均匀性、固有噪声和暗电流不一致性、外围电路不一致性，均会导致像元间响应存在差异。因此，国标中对光学探测器中盲元有明确的定义：1.固定盲元，就是一直保持饱和状态或者截止状态的像元和灰度值保持一个数值不变的像元。2.随机盲元，就是噪声很高的像元，与环境无关系。

偏航成像模式下CCD所有像元会依次对同一地物成像，规定化后偏航数据每行对应同一个地物，响应应该一致，如果响应过于异常便可认定为盲元。将偏航数据用来判别盲元，可以极大的避免地物差异、噪声等因素影响判定结果，提高判定精度。

发明内容

本发明实施例提供一种基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法，能够利用偏航数据，判定对应载荷的盲元位置，实现在轨盲元快速查找、盲元误减率低、效率高等优点，本发明的内容如下：

本发明的目的在于提供一种基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法，其技术点在于，包括以下步骤：

步骤一，获得N帧光学载荷的偏航数据；

步骤二，对步骤一中获取的偏航数据进行预处理获得规定化后的偏航数据，根据规定化后的偏航数据获取每个像元对应的灰度值；

步骤三，对步骤二获得的规定化后的偏航数据进行帧间差分获得(N-1)帧偏航数据，对差分后的偏航数据按波段取平均值获得差分均值图像，所述差分均值图像中每个像元对应的灰度值计作DN_i,j，对所述差分均值图像按波段取均值和标准差

步骤四，所述基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法为：当其中η为不小于3的自然数或 DN_i,j＝0时，则判别为盲元，否则为非盲元。

在本发明的有的实施例中，本发明的基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法中步骤一中获取光学载荷的偏航数据为星载高光谱卫星的偏航数据。

在本发明的有的实施例中，本发明的基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法中步骤2中偏航数据的预处理方式包括数据分离处理、数据暗电平处理、数据规定化处理。

在本发明的有的实施例中，本发明的基于偏航数据的光学载荷盲元判别方法中偏航数据分离处理具体方式为：所述步骤一中偏航数据为0级数据是二进制文件，包括图像数据、导头数据、辅助数据，所述二进制文件通过数据存放格式，分离出所需要的图像数据和帧号。