推掃式遙感相機(jī)對(duì)焦評(píng)價(jià)方法研究.pdf

1、遙感成像技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)家安全領(lǐng)域起著極為重要的作用，而遙感器作為遙感技術(shù)中的核心一直是重點(diǎn)研究的對(duì)象。當(dāng)前，基于TDICCD的推掃式遙感相機(jī)作為遙感器的一種，在航天遙感技術(shù)中越發(fā)顯示出其重要性。由于空間環(huán)境的影響，遙感相機(jī)往往會(huì)發(fā)生離焦，因而為了獲取高質(zhì)量圖像，需要進(jìn)行有效的自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)。而推掃式遙感相機(jī)由于其成像的特殊性，使得其在任意時(shí)刻所拍攝到的景物都不同，從而需要根據(jù)其特點(diǎn)提出一種與攝影目標(biāo)景物無(wú)關(guān)的對(duì)焦評(píng)價(jià)方法，繼而用于推掃

2、式遙感相機(jī)自動(dòng)對(duì)焦當(dāng)中。
　　針對(duì)上述背景，本文介紹了TDICCD推掃式遙感相機(jī)成像機(jī)理，并對(duì)目前可用于推掃式遙感相機(jī)的對(duì)焦評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了分析，從而在此基礎(chǔ)上分別從小波包域與空間域提出了兩種與攝影目標(biāo)景物無(wú)關(guān)的對(duì)焦評(píng)價(jià)方法——基于小波包能量譜的對(duì)焦評(píng)價(jià)方法與基于強(qiáng)邊緣寬度直方圖的對(duì)焦評(píng)價(jià)方法。
　　在基于小波包能量譜的方法中，本文先是介紹了小波包技術(shù)具有頻率分解精細(xì)、時(shí)頻特性良好的技術(shù)特點(diǎn)，并借鑒功率譜一致性的理論，發(fā)現(xiàn)不同

3、內(nèi)容圖像間在小波包域具有幾乎一致的能量譜曲線(xiàn)，從而建立了基于小波包能量譜不變性的觀(guān)點(diǎn)。算法先是對(duì)圖像進(jìn)行小波包分解，接著選取與相機(jī)運(yùn)動(dòng)方向相垂直的不同頻率下的小波包系數(shù)，繼而對(duì)這些小波包系數(shù)進(jìn)行處理得到相應(yīng)頻率下的能量表征，最終對(duì)各頻率下的能量進(jìn)行加權(quán)求和得到清晰度評(píng)價(jià)值，從而指導(dǎo)相機(jī)調(diào)焦。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)拍實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):該對(duì)焦評(píng)價(jià)方法在無(wú)像移失配或在有像移失配但離焦模糊不是過(guò)大的情況下可做到與攝影目標(biāo)景物無(wú)關(guān)的絕對(duì)式檢焦。
　　在基

4、于強(qiáng)邊緣寬度直方圖的方法中，本文以遙感圖像大多具有直線(xiàn)結(jié)構(gòu)為依據(jù)，根據(jù)模糊會(huì)引起邊緣擴(kuò)散為指導(dǎo)，從而以邊緣的擴(kuò)散情況來(lái)表征圖像清晰度。算法先是通過(guò)邊緣檢測(cè)算子選取與相機(jī)運(yùn)動(dòng)方向平行的強(qiáng)邊緣，由強(qiáng)邊緣垂直方向的灰度變化計(jì)算其邊緣寬度，之后對(duì)所有的強(qiáng)邊緣寬度建立直方圖，繼而引入基于直方圖信息的距離因子，針對(duì)不同寬度的邊緣加入不同的權(quán)重，最終求和得到清晰度評(píng)價(jià)值，從而指導(dǎo)相機(jī)調(diào)焦。通過(guò)實(shí)拍實(shí)驗(yàn)與模糊圖像庫(kù)的測(cè)試發(fā)現(xiàn):該對(duì)焦評(píng)價(jià)方法具有與攝影目