[发明专利]一种高分辨率卫星影像调制传递函数补偿方法

摘要

一种高分辨率卫星影像调制传递函数补偿方法，涉及对国产高分辨率卫星影像MTFC(调制传递函数补偿)处理方法的设计，解决现有的图像补偿方法导致图像信噪比下降，噪声放大，其复原图像的质量低，复原过程看计算复杂度较高等问题，本发明从点扩散函数计算以及图像反卷积复原两个阶段进行改进。点扩散函数计算，亚像素边缘检测与传统像素级边缘检测方法相比，精度更高，高精度可以保证后续边缘扩散函数，线扩散函数，乃至最终点扩散函数的计算精度。图像反卷积复原过程中，对于最大似然迭代反卷积算法的GPU以及多线程优化，根据点扩散函数半径，计算加窗半径，对超大分辨率遥感图像进行加窗分块处理，有效去除边界振铃的影响，且进一步提高计算效率。

主权项

1.一种高分辨率卫星影像调制传递函数补偿方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：步骤一、刃边法点扩散函数计算，具体过程为：步骤一一、对选择的影像进行刃边区域选取，并计算选取刃边区域的大小及刃边图像两侧的对比度，根据对比结果确定所述刃边区域是否符合标准；步骤一二、亚像素边缘检测：对刃边图像采用无偏差亚像素曲线检测算法进行边缘检测，确定边缘亚像素位置；步骤一三、点扩散函数计算，获得二维点扩散函数图像；根据步骤一二中确定边缘亚像素位置，初步确定每一行上的边缘点，采用所述边缘点拟合一条直线，计算这条直线与每一行的交点，并作为最终确定的边缘点；根据最终确定的边缘点，按行采样所述边缘点两侧的数据点，并将所述数据点作为ESF采样点，分别对每行ESF采样点进行三次样条插值、重采样，对重采样之后的数据再进行SG滤波后作为每一行的ESF数据点，对每一行的ESF数据点对应位置求平均，得到最终的ESF；采用差分法获得LSF数据点，根据LSF数据计算二维点扩散函数图像；步骤二、图像复原，具体过程为：步骤二一、对步骤一获得的图像进行分块，采用加窗法，在分块图像四周进行扩展，扩展区域大小根据点扩散函数半径计算；步骤二二、最大似然迭代反卷积算法优化，采用GPU及硬件多线程技术加速，采用获得的二维点扩散函数对图像进行非盲复原。