基于方向WPS改进TDICCD遥感图像清晰度评价函数-红外与激光工程.PDFVIP

第42 卷第8 期 红外与激光工程 2013 年8 月 Vol.42 No.8 Infrared and Laser Engineering Aug.2013 基于方向WPS 改进TDI CCD 遥感图像清晰度评价函数 1,2 1 1 1 1 陶淑苹 ，张续严 ，金 光 ，曲宏松 ，郑亮亮 (1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 130033 ； 2. 中国科学院大学，北京 100049) 摘 要 在轨调焦是航天相机获取高质量图像的关键技术之一。针对航天相机在发射、在轨期间由于 振动冲击及温度气压等环境参数变化引起的光学系 离焦现象，以及TDI CCD 遥感相机成像场景实 时变化的特殊特点，对基于功率谱的清晰度评价函数进行了研究。根据小波变换的多分辨率和带通特 性，提 了一种对 FFT 功率谱的改进———小波功率谱(WPS)估计。针对像移亦会导致TDI CCD 图像 模糊的问题，提 了方向WPS 估计算法。参照功率谱地物无关性及离焦会引起功率谱高频分量损失 的思路，设计了基于方向WPS 的加权清晰度评价函数。实际外场推扫实验结果表明，提 的新清晰度 评价函数能有效反映 实际推扫图像的离焦状态，另外相对于FFT 功率谱，对场景差异更不敏感，误 。 。 判率从0.36 降低为0 ，曲线更加饱和 100 个仿真样本的平均误判率仅为0.06 ，满足系 误差要求 因 此文中算法满足单调性、灵敏度高、准确度高原则，更适合TDI CCD 遥感相机的自动调焦。 ； ； ； 关键词 自动调焦 小波 功率谱估计 图像清晰度评价函数 中图分类号 TP751.1 文献标志码 A 文章编号 1007-2276(2013)08-2080-05 Improvement of the definition evaluation function for TDI CCD remote sensing images by directional wavelet power spectrum 1,2 1 1 1 1 Tao Shuping , Zhang Xuyan , Jin Guang , Qu Hongsong , Zheng Liangliang , (1. Changchun Institute of Optics , Fine Mechanics and Physics , Chinese Academy of Sciences , Changchun 130033, China; 2. University of Chinese Acade my of Sciences , Beij ing 100049, China) Abstract: Autofocusing is one of the key techniques for space cameras to ensure a high quality image. The optical system of the camera defocuses in all p