[发明专利]一种基于最佳核形状的小波MTF补偿方法

摘要

一种基于最佳核形状的小波MTF补偿方法，可应用于卫星遥感图像地面处理系统。根据成像系统噪声的先验知识，输入阈值，在小波域实现输入数字图像信号和噪声的部分分离。输入a、b参数，进行初始核设计，对信号部分进行小波域MTFC处理，与噪声部分相加后，进行小波域正则化处理，输出过程图像。通过不断调整a、b参数，生成不同的核和对应的不同过程图像，通过过程图像测量对应的JND、MTF。记录满足要求的a、b参数，作为该成像系统的最佳核参数。本发明可以为在轨动态MTF较低的成像系统提供MTF提升，提高图像质量等级，改善系统性能。

主权项

一种基于最佳核形状的小波MTF补偿方法，其特征在于步骤如下：(1)将数字图像进行小波变换分解，得到原始分解系数，对原始分解系数进行如下两部分的处理：第一部分：判断原始分解系数中每一个分解系数是否大于阈值σ，将小于阈值σ的分解系数置零，大于阈值σ的分解系数维持不变，之后将得到的分解系数进行小波反变换得到信号图像；利用公式H(u)＝1+a·(u‑1)·sin2(b·u)计算核H(u)的值，对H(u)通过对称旋转生成二维卷积核P；其中，u为小波分解的尺度且u为小于等于6的自然数，a、b为输入量，a≥0，0≤b≤π/u；接下来将小波反变换得到的信号图像和二维卷积核P进行小波域MTFC处理得到处理后的图像；所述小波域MTFC处理是指对信号图像首先进行空间域解卷积处理，然后对解卷积处理后的图像进行小波分解得到小波分解系数，再将小波分解系数与二维卷积核P进行卷积运算，最后将卷积运算之后的数据进行小波逆变换得到处理后的信号图像，之后进入步骤(2)；所述阈值σ是指0～0.1之间的整数。第二部分：判断原始分解系数中每一个分解系数是否大于阈值σ，将大于阈值σ的分解系数置零，小于阈值σ的分解系数维持不变，之后将得到的分解系数进行小波反变换得到噪声图像，之后进入步骤(2)；(2)将步骤(1)中第一部分得到的处理后的信号图像与第二部分得到的噪声图像进行相加运算，之后进入步骤(3)；(3)将步骤(2)相加运算的结果进行小波域正则化处理，输出过程图像；(4)计算步骤(3)中输出的过程图像的JND值和MTF值，判断是否满足JND值大于0.4并且MTF值大于0.1，若满足，则步骤(1)中第一部分中计算核H(u)时的输入参数a和b为一组最佳核参数，同时步骤(3)中输出的过程图像为最佳图像，将最佳核参数和最佳图像输出；若不满足，则重新选择输入参数a和b的值，通过公式H(u)＝1+a·(u‑1)·sin2(b·u)对称旋转生成二维卷积核P。之后返回到步骤(1)的第一部分中进行小波域MTFC处理，进行小波域MTFC处理之后进入步骤(2)。