光学遥感图像质量提升及评价技术研究
[Abstract]:Optical remote sensing imaging is an important means of information detection. It depends on receiving the radiation of the target itself for information acquisition. It has important application value in civil areas such as urban planning, environmental monitoring, resource exploration, reconnaissance and early warning, target recognition and other military fields. Degradation factors, including target radiation, atmospheric disturbance, optical imaging system, electronic signal conversion, satellite platform flutter, etc., will cause the degradation of remote sensing images to varying degrees, resulting in the degradation of image quality, affecting the subsequent processing of images, seriously restricting the application of remote sensing images. Under the existing hardware conditions, how to improve the quality of remote sensing images by means of software processing has always been the focus of attention. In addition, the establishment of objective and perfect quantitative evaluation criteria for remote sensing images, and the adjustment of satellite parameters have been the focus of attention. In this paper, the deterioration factors of remote sensing imaging links are analyzed, and combined with visual saliency characteristics, the noise level estimation and noise image quality evaluation methods of remote sensing images are studied. Various processing algorithms for improving remote sensing image quality are studied and put forward, and the lunar model is considered. In order to improve the quality of blurred image, a pertinent image restoration scheme and evaluation method are designed to meet the task requirements. The imaging link model of optical remote sensing image is analyzed, and the terrain model, atmospheric transmission radiation model, camera model and orbit attitude model are established. Each type of degradation factor is analyzed, the causes of image degradation are analyzed, and the corresponding mathematical model is established. The technology of remote sensing image quality improvement is studied in depth. Aiming at the problem of single image restoration, an improved RL non-blind restoration method based on adaptive reference is proposed, which introduces two stages of adaptive reference. Image edge information is calculated more accurately, which has good performance in ringing suppression and detail preservation. Using the long exposure blurred image and the short exposure noise image of the same target scene, an image restoration algorithm based on the long exposure image pair and the short exposure image pair is proposed. Local constraint mask matrix and saliency weight map are introduced to enhance the image effectively. For remotely sensed image denoising, a method of remotely sensed image denoising based on non-downsampled contour wave transform and relative total variational constraints is proposed, and a remote sensing image fusion method based on multi-source image fusion is proposed to synthetically utilize the remote sensing image information of different bands. Multi-band image fusion based on saliency extraction and multi-scale decomposition is studied. The fusion results effectively preserve and enhance the information of different bands of images, and significantly improve the image information. Typical image quality evaluation methods are summarized. Several special evaluation methods for optical remote sensing images are introduced. In order to realize the effective separation of image signal components and noise components, the affine reconstruction model of image signal is constructed. The noise image is divided into several image blocks of the same size, and the signal graph is obtained by solving the affine reconstruction model. On the basis of this, an image noise and signal-to-noise ratio estimation method based on noise level accumulation is proposed, and the intensity-to-noise scatter distribution maps of each image block are calculated. The cumulative value of noise level and the cumulative index value of signal-to-noise ratio are obtained by weighting the standard deviation of noise in each region of image intensity. Affine reconstruction model is used to propose a non-reference quality evaluation method for noisy images. The evaluation algorithm has good subjective and objective consistency and accuracy for different databases. Two kinds of image restoration algorithms are proposed and the whole experiment scheme is worked out. The theoretical simulation experiment and the ground real-time simulation experiment are carried out respectively. The quality of the images before and after restoration is evaluated and compared. The effectiveness of the two restoration algorithms is verified. The compressed blocking effect in the original blurred image verifies that the restoration results can effectively remove the blocking effect. A comprehensive image quality improvement evaluation method without reference is designed. The image quality of the reconstructed results from the real lunar images is evaluated and compared. The results show that the restoration algorithm can significantly improve the image quality.
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP751
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 陈江;陈登科;李娜;张辉;高峰;王丰;勾磊;陈凡;;影响影院放映图像质量主要因素的分析和研究[J];现代电影技术;2012年07期
2 朱华,汉斯·瑞利,马克·海沃斯;关于线性数字层面图像质量改进的研究[J];仪器仪表学报;1985年03期
3 王龙;;提高放像机重放图像质量的方法[J];家用电器;1998年02期
4 李子玉;;任务图像质量监测方法的探讨[J];载人航天;2008年03期
5 周广荣;;影响扫描电镜图像质量的因素分析[J];现代仪器;2010年06期
6 杨守义,罗伟雄;一种基于高阶统计量的图像质量客观评价方法[J];北京理工大学学报;2001年05期
7 戴仲毅;钱军浩;;软包装印刷图像质量的检测方法与模型[J];包装工程;2007年03期
8 刘海霞;;去噪图像质量的评价[J];内蒙古水利;2009年01期
9 杨铁永;通信卫星电视转播地面站的图像质量[J];上海航天;1987年03期
10 陈绍武;;印前图像质量的综合控制[J];包装工程;2007年08期
相关会议论文 前10条
1 齐丽萍;李英;唐磊;李艳玲;李晓婷;崔涌;孙应实;张晓鹏;;对同一组病人采用适应性统计迭代算法重建的胸部CT剂量降低及图像质量的评价研究[A];中华医学会第十八次全国放射学学术会议论文汇编[C];2011年
2 杨飞;苏剑波;戴景文;;人脸识别中的人脸图像质量快速评价[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 张政;刘丰林;罗军;;简论一种工业CT图像质量的快速评价方法[A];2006年西南地区第九届NDT学术年会暨2006年全国射线检测新技术研讨会论文集[C];2006年
4 朱松豪;罗青青;胡娟娟;;基于相关性与图像质量的图像检索算法[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年
5 陈绍武;;印前图像质量的综合控制[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集(一)[C];2007年
6 潘宁;李丹;曹霞;郑春梅;;提高超声图像质量的初探[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
7 饶德利;;儿童CT检查的质量控制探讨[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
8 袁光华;;现代超声图像质量与高新技术[A];首届中国仪器仪表学会医疗仪器分会学术会议论文集[C];1993年
9 刘卫东;钟伟清;;影响DSA图像质量因素的临床应用探讨[A];庆祝山东省医学影像学研究所建所30周年学术论文专刊[C];2005年
10 吕发金;张丽娟;谢惠;蒋孝先;;同步与非同步扫描对容积CT数字减影血管造影图像质量的影响[A];2010中华医学会影像技术分会第十八次全国学术大会论文集[C];2010年
相关重要报纸文章 前10条
1 王骏;单纯追求图像质量不可取[N];健康报;2007年
2 王骏;素面朝天看医生[N];大众卫生报;2001年
3 贺群;印刷品质量和印刷图像质量基本概念理解[N];中国包装报;2009年
4 刘 晖;跨越图像质量的鸿沟[N];计算机世界;2003年
5 马艳红;小型CR系统在国内首次“亮相”[N];中国医药报;2008年
6 郑州人民医院 王建坤;购置16层螺旋CT机应注意的几个问题[N];中国医药报;2009年
7 ;Cell REGZA是电视演变方向[N];中国电子报;2009年
8 浙江 ZHANG L;数字电影[N];电脑报;2002年
9 李雪墨;亚洲首台宝石CT将“落户”香港养和医院[N];中国医药报;2008年
10 张楠;中置镜头易于散热[N];中国计算机报;2008年
相关博士学位论文 前10条
1 王芳;光学遥感成像误差建模与图像质量提升方法[D];国防科学技术大学;2014年
2 崔光茫;光学遥感图像质量提升及评价技术研究[D];浙江大学;2016年
3 高修峰;人脸图像质量评估标准方法研究[D];中国科学技术大学;2008年
4 薛立勤;显示图像质量定量评价方法及质量控制研究[D];华中科技大学;2007年
5 庞建新;图像质量客观评价的研究[D];中国科学技术大学;2008年
6 陈晓琳;基于视觉特征的图像质量评价技术研究[D];上海交通大学;2012年
7 刘明娜;基于视觉系统和特征提取的图像质量客观评价方法及应用研究[D];上海交通大学;2010年
8 王保云;图像质量客观评价技术研究[D];中国科学技术大学;2010年
9 姚伟;基于偏微分方程及变分理论的图像质量改善算法研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 孟远征;优化微型CT图像质量的方法研究[D];华中科技大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 王凤;双源CT双能量虚拟平扫在上腹部不同扫描时期的应用研究[D];遵义医学院;2015年
2 赵君禄;迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究[D];河北医科大学;2015年
3 张雪雁;乳腺专用CT剂量和图像质量的定量研究[D];兰州大学;2015年
4 尹雪梅;ASIR条件下低X线剂量联合低浓度等渗对比剂在头颈CTA应用中的可行性研究[D];宁夏医科大学;2015年
5 潘晓龙;双能量CT冠状动脉造影低剂量技术的临床应用[D];昆明医科大学;2015年
6 康凯;基于结构信息的视频/图像质量客观评估算法的研究[D];电子科技大学;2015年
7 李玉;基于视觉信息保真度的图像质量评估的算法研究[D];电子科技大学;2015年
8 刘莹;双源CT低kV扫描技术在肝脏增强中的应用研究[D];北华大学;2015年
9 潘丹;迭代模型重组设置对不同辐射剂量下肝脏增强CT图像质量的影响[D];南方医科大学;2015年
10 浦仁旺;自适应统计迭代在低剂量CT中的应用价值[D];大连理工大学;2015年
,本文编号:2246028
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/2246028.html