[发明专利]一种遥感图像的非均匀性校正方法

摘要

本发明公开了一种遥感图像的非均匀性校正方法，包括：根据可见光近红外面阵CMOS相机连续可变积分时间下的深海成像结果和辐射响应模型，得到每个像元的噪声函数系数；根据可见光近红外面阵CMOS相机对类均匀源在不同积分时间下的成像结果和所述噪声函数系数，得到每个像元的非均匀性校正系数；确定通过可见光近红外CMOS相机获得的遥感图像；根据噪声函数系数和非均匀性校正系数，对通过可见光近红外CMOS相机获得的遥感图像进行去噪和非均匀性校正，得到可见光近红外CMOS相机的非均匀性校正的遥感图像。通过本发明实现了针对积分时间可变的可见光近红外面阵CMOS相机的非均匀性校正，克服了获得的遥感图像数据失真的问题。

主权项

1.一种遥感图像的非均匀性校正方法，其特征在于，包括：根据可见光近红外面阵CMOS相机连续可变积分时间下的深海成像结果和辐射响应模型，得到每个像元的噪声函数系数；根据可见光近红外面阵CMOS相机对类均匀源在不同积分时间下的成像结果和所述噪声函数系数，得到每个像元的非均匀性校正系数；根据所述噪声函数系数和所述非均匀性校正系数，对通过可见光近红外CMOS相机获得的遥感图像进行去噪和非均匀性校正处理，得到可见光近红外CMOS相机的非均匀性校正的遥感图像；其中，所述根据可见光近红外面阵CMOS相机连续可变积分时间下的深海成像结果和辐射响应模型，得到每个像元的噪声函数系数，包括：通过可见光近红外面阵CMOS相机在夜晚对深海成像，得到深海遥感图像；根据深海遥感图像和所述辐射响应模型，确定每个像元的数字DN值：DN_t(i,j)＝n[t,N(i,j)]其中，在通过可见光近红外面阵CMOS相机在夜晚对深海成像时，f[t,L(i,j)]≡0；DN_t(i,j)为CMOS相机在积分时间t下像元(i,j)的数字DN值；f[t,L(i,j)]为像元(i,j)在积分时间t下接收的辐射亮度L(i,j)函数；n[t,N(i,j)]为像元(i,j)在积分时间t下的噪声N(i,j)函数；i和j为CMOS相机的像元位置，i∈[1,K]，j∈[1,L]，t∈[1,T]为CMOS相机可变的积分时间；K、L和T均为根据实际情况确定的常数值；采用自变量是可变积分时间t、因变量是遥感图像DN_t(i,j)值的三次多项式函数作为噪声函数，根据多次获得的T景遥感图像数字DN值，通过方程①建立矩阵方程②后采用最小范数解n_t(i,j)＝(T_t^TT_t)^‑1T_t^TDN_t(i,j)作为每个像元(i,j)的噪声函数系数；其中，方程①如下DN_t(i,j)＝n[t,N(i,j)]＝n₀(i,j)+n₁(i,j)×t+n₂(i,j)×t²+n₃(i,j)×t³···①矩阵方程②如下：其中，n_t(i,j)＝[n₀(i,j)n₁(i,j)n₂(i,j)n₃(i,j)]^T为像元(i,j)的噪声函数n[t,N(i,j)]系数；其中，所述根据可见光近红外面阵CMOS相机对类均匀源在不同积分时间下的成像结果和所述噪声函数系数，得到每个像元的非均匀性校正系数，包括：从自然目标中选择一个或多个作为类均匀源；通过可见光近红外面阵CMOS相机对类均匀源成像，得到类均匀源遥感图像；根据所述噪声函数系数对所述类均匀源遥感图像去噪；确定去噪后的类均匀源遥感图像的数字DN值：其中，在通过可见光近红外面阵CMOS相机对类均匀源成像时，C为常数；采用自变量是去噪后的类均匀源遥感图像值、因变量是去噪后的类均匀源遥感图像整景均值的三次多项式函数作为像元(i,j)的非均匀性校正函数，根据多次获得的T景遥感图像值，通过方程③建立矩阵方程④后采用最小范数解作为每个像元(i,j)的非均匀性校正系数：其中，方程③如下：建立的矩阵方程④如下：其中，R(i,j)＝[R₀(i,j) R₁(i,j) R₂(i,j) R₃(i,j)]^T为像元(i,j)的非均匀性校正系数。