[发明专利]一种遥感图像的非均匀性校正方法

说明书

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。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及一种遥感图像的非均匀性校正方法。

背景技术

可见光近红外面阵CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)相机拥有上万个像元。与CCD相机将感光产生的电荷逐一送到一个统一的读出口进行读出的工作原理不同，CMOS相机的工作原理如下：在每个像元上完成电平转换，将电荷转化为电压信号，再通过传输线将信号传输至每列的列放大器输出。基于上述CMOS相机的工作原理，由于像元转换增益的不一致性以及列放大器的差异，导致CMOS探测器的非均匀性比CCD差，使得CMOS相机对完全相同的地物成像时面阵CCD相机输出的数字DN值不同即获得的遥感图像数据存在相对严重的失真。

为了克服上述问题，需要对可见光近红外面阵CMOS相机获得的原始遥感图像数据进行非均匀性校正，将面阵CMOS相机的各像元输出值调整到同一基准，使得各像元对完全相同的地物具有相同的数字DN输出值。然而，目前还没有一种针对积分时间可变的可见光近红外面阵CMOS相机进行非均匀性校正的有效方法。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种遥感图像的非均匀性校正方法，针对积分时间可变的可见光近红外面阵CMOS相机进行有效的非均匀性校正，克服了获得的遥感图像数据失真的问题。

为了解决上述技术问题，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；

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。

在上述遥感图像的非均匀性校正方法中，所述方法还包括：

根据可见光近红外面阵CMOS相机的成像原理，建立积分时间可变的CMOS相机的辐射响应模型：

DN(i,j)＝f[t,L(i,j)]+n[t,N(i,j)]

其中，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；DN(i,j)为像元(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；K、L和T均为根据实际情况确定的常数值。

在上述遥感图像的非均匀性校正方法中，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：