平台颤振对空间光学遥感器成像质量的影响

空间光学遥感器在轨工作期间,会受到平台振动源的影响,从而对成像质量产生影响。振动源使遥感器在积分时间内产生颤振,导致在成像过程中发生像移,使图像模糊。讨论了颤振对光学遥感器成像的影响。以低频正弦振动为例通过数值方法推导了颤振引起像移的数学模型,并给出了颤振对调制传递函数MTF的影响公式。仿真结果表明,颤振对空间光学遥感器成像质量影响很大,应在设计中加以考虑。     

北京一号小卫星MTF在轨测量与图像复原

卫星调制传递函数(MTF)的在轨测试是监测卫星平台及其遥感器在轨运行情况和性能衰减程度的有效手段。本文针对北京一号小卫星多光谱相机,研究利用边缘地物法进行MTF在轨监测,并基于MTF测试结果,采用维纳滤波法对北京一号小卫星多光谱图像进行复原。结果表明NW向和NE向两个方向的MTF差别不大,在这两个方向上LSF的半带宽分别为3.75和4.35个像元。根据所计算得到的MTF值对图像进行复原可以明显提高北京一号小卫星图像清晰度以及边界信息。     

光学遥感影像成像模拟研究综述

光学遥感影像成像模拟技术在航天器设计、卫星参数选择等方面有着积极的使用价值,可以极大地促进遥感事业的发展.本文从图像合成模拟模型、遥感物理模拟模型以及虚拟现实模拟模型对光学遥感影像成像模拟技术进行了介绍,对模拟过程中的主要影响因素、仍然存在的问题进行了分析,最后总结了光学遥感模拟技术的应用.     

天宫二号卫星宽波段成像光谱仪地理定位方法

本文针对天宫二号(Tiangong No.2,TG-2)宽波段成像光谱仪的宽波段相机进行观测几何和地理定位解算。TG-2搭载的宽波段成像光谱仪是用于海洋、气象和环境空间综合观测的新一代试验遥感仪器。解算该仪器观测几何和高质量遥感地理定位数据是开展上述应用的前提和基础。本文基于宽波段相机多CCD拼接直视推扫模式,根据其特殊的扫描几何和卫星空间位置姿态,建立仪器焦平面与地理空间位置的对应模型。通过大量实际观测的定位数据建立旋转角度与变形数量的关系,修正安装矩阵,提高了模型定位精度。利用该模型实现了对TG-2卫星宽波段成像光谱仪图像的地理定位。利用图像的地理位置进行投影,与高精度海陆模板进行比较,定位精度约为2个像元(200m)。     

面向微小卫星的星敏感器研究

研制了一款新型面向微小卫星的星敏感器,采用商用器件构成以满足微小卫星对小型化的要求.星敏感器由工业镜头、DSP、低功耗CPLD和灰度型CMOS图像传感器组成.为进一步提高测量精度以满足卫星的需求,针对星敏感器的成像模型进行了分析,并用恒星校准的方式补偿了光学参数;对恒星处理算法进行了分析,在图像处理环节特别地采用了中值滤波技术,解决了孤立脉冲噪声对星点提取的影响.基于地球自转的星座跟踪实验表明,所研制的星敏感器样机欧拉角回归标准差为30″,已可实际应用于微小卫星平台.     

遥感卫星计划管理系统的分析与设计

随着遥感图像在各个领域的广泛应用,对在轨遥感卫星的图像数据获取需求逐渐增多,如何快速合理的制定遥感卫星的图像获取计划,以满足众多用户的需求,开始成为遥感卫星业务运控管理研究的重点.本文在调研了国内外遥感卫星计划管理系统的基础上,设计了一套适用于遥感卫星的基于模拟退火算法的综合计划管理系统,并重点对该计划管理系统的核心模块一计划制定模块的设计、实现和测试结果进行了介绍.     

基于逻辑框图的卫星健康评估方法

针对目前无法准确量化反映在轨卫星健康状态的问题,提出一种基于卫星部组件逻辑连接关系的健康状态分层评估模型,用任务健康度和任务风险度定量表示卫星状态。在部件层,选取关键遥测参数指标,通过统计历史健康数据及查阅设计资料建立部件级非线性无量纲评估模型;在组件层,通过各部件的逻辑连接关系分别建立评估模型;在分系统层,利用组件层得到的结果及各组件的逻辑连接关系,结合模糊层次分析（fuzzy analytic hierarchy process,FAHP）和变权理论,建立分系统健康状态评估模型。最后,通过某卫星正常运行时期和异常运行时期的在轨遥测数据验证,结果表明,该评估模型具有正确性。     

遥感图像质量分析与评价方法研究

评价遥感图像质量,由于观测器在轨运行,造成环境噪声干扰,图像配准质量差,直接反映了空间遥感器在轨成像性能,而且对遥感数据的后期融合也有影响。针对传统遥感图像质量评价方法精度不高和通用性差的特点,提出了一种阈值法结合多波段遥感影像相关性信息的云含量检测方法,并改进了刃边的MTF参数估计方法,从而提高了评价结果的计算精度,通用性好,便于自动化实现。利用遥感图像进行仿真,结果表明所采用方法能较好的满足应用需求,具有较高实用价值。     

科技动态

我国资源卫星研制技术达到国际先进水平据新华社报道 :在京召开的在轨测试专家鉴定会上 ,包括孙家栋等 12位院士在内的专家一致认为 ,“资源一号”卫星的在轨测试数据和 4个月的运行表明 ,我国资源卫星研制技术已达到 90年代国际先进水平。专家们听取了“资源一号”卫星在轨测试总结报告、姿态系统在轨运行补充说明等情况汇报 ,观看了卫星遥感接收图像 ,并对卫星在轨运行情况进行了认真的咨询和讨论。专家一致认为 :卫星平台各分系统的功能和性能满足或优于任务书规定的规范要求 ,卫星太阳同步回归轨道的设计及变轨在国内首次实施 ,达到了很…     

遥感图像恢复与遥感器MTF 在轨检测技术

遥感成像过程受到大气和成像系统中的光学、探测器和电子学子系统等的影响, 引起成像退化作用, 造成图像模糊, 降低了图像中信息的提取能力。图像恢复技术可以改善图像的质量, 提高图像信息提取能力。依据图像恢复技术的要求, 高精度成像系统调制传递函数(MTF) 是高质量图像恢复的基本条件。针对不同遥感器之间、同一遥感器不同时期存在的成像性能变化, 所引起成像系统MTF 变化的实际情况, 介绍了成像过程中系统MTF 在轨运检测方法。着重于介绍刃边法, 对刃边法的原理、刃边法检测对地物景观的要求等进行了详细分析, 对这一方法中有关图像景物的行扫描采样、扫描行的配准以及对所获得的边扩散函数的拟合等关键技术进行了详细介绍, 这些技术是保证较高精度获取遥感图像MTF 的基础。文章在介绍基于成像系统MTF 图像恢复技术后, 通过实验检验了方法的可行性, 结果表明以MTF 在轨检测为基础的图像恢复技术, 可以明显地提高遥感图像质量。     

基于图像库的图像和视频安全传输方案

基于量化编码、分形编码、图像马赛克编码的发展和成熟，提出一种基于图像库编码的图像和视频安全传输方案，通过隐藏图像库、置乱图像库和加密编码码流实现不同的安全保密等级．同时，图像库由收发方事先保存，传输的数据量较少，容易实现高效快速传输．理论分析和实验结果表明，此方案具有较高的安全性．因此适用于安全性和实时性要求高的图像或视频传输中．     

基于图像抠图技术的多聚焦图像融合方法

针对多聚焦图像融合容易出现信息丢失、块效应明显等问题,提出了一种新的基于图像抠图技术的多聚焦图像融合算法。首先,通过聚焦检测获得源图像的聚焦信息,并根据所有源图像的聚焦信息生成融合图像的三分图,即前景、背景和未知区域;然后,利用图像抠图技术,根据三分图获得每一幅源图像的精确聚焦区域;最后,将这些聚焦区域结合起来构成融合图像的前景和背景,并根据抠图算法得到的确定前景、背景对未知区域进行最优融合,增强融合图像前景、背景与未知区域相邻像素之间的联系,实现图像融合。实验结果表明,与传统算法相比,所提算法在客观评价方面能获得更高的互信息量（MI）和边缘保持度,在主观评价方面能有效抑制块明显效应,得到更优的视觉效果。该算法可以应用到目标识别、计算机视觉等领域,以期得到更优的融合效果。     

宽动态范围图像快速增强算法

提出了一种针对宽动态范围图像的快速增强算法。该算法基于反转后宽动态范围图像与雾天图像有相似特性的结论,对宽动态范围图像进行反转处理,将优化后基于暗原色先验理论的去雾算法用于反转后的图像。通过改进透射率估计方法和简化大气光估计,显著地降低了算法的复杂度。实验结果表明,该算法有效地改善了宽动态范围图像的视觉效果,并且算法的处理速度很快,能够满足实时应用的要求。     

高分辨率可见光图像引导红外图像超分辨率的Transformer网络

目的 红外图像在工业中发挥着重要的作用。但是由于技术原因,红外图像的分辨率一般较低,限制了其普遍适用性。许多低分辨率红外传感器都和高分辨率可见光传感器搭配使用,一种可行的思路是利用可见光传感器捕获的高分辨率图像,辅助红外图像进行超分辨率重建。方法 本文提出了一种使用高分辨率可见光图像引导红外图像进行超分辨率的神经网络模型,包含两个模块：引导Transformer模块和超分辨率重建模块。考虑到红外和可见光图像对一般存在一定的视差,两者之间是不完全对齐的,本文使用基于引导Transformer的信息引导与融合方法,从高分辨率可见光图像中搜索相关纹理信息,并将这些相关纹理信息与低分辨率红外图像的信息融合得到合成特征。然后这个合成特征经过后面的超分辨率重建子网络,得到最终的超分辨率红外图像。在超分辨率重建模块,本文使用通道拆分策略来消除深度模型中的冗余特征,减少计算量,提高模型性能。结果 本文方法在FLIR-aligned数据集上与其他代表性图像超分辨率方法进行对比。实验结果表明,本文方法可以取得优于对比方法的超分辨率性能。客观结果上,本文方法比其他红外图像引导超分辨率方法在峰值信噪比(pea...     

图像拼接技术综述*

给出了图像拼接的一般流程,在此基础上将图像拼接技术分为两个关键技术——图像配准技术和图像融合技术,并分别对图像配准技术和图像融合技术的经典算法及最新算法作一概述和比较。     

图像拼接方法探讨

本文系统的阐述了图像拼接技术的由来、现状,应用领域以及拼接方法,对图像拼接的两个主要过程:图像配准和图像融合分别进行了详细介绍.图像配准是图像拼接的核心技术,本文还对现有的图像配准方法进行归类总结,对每个配准算法进行优缺点描述。对目前现有以及常用的图像融合方法也进行了详细的介绍。最后提出了图像拼接技术的不足.     

基于内容的图像检索技术与医学图像检索

在分析基于内容的图像检索技术特点的基础上，提出了4种基于内容的图像检索方法，并对每种方法的实现特别是特征抽取进行了一定的研究。根据医学图像的使用特点，对基于内容的医学图像检索技术进行了初步的研究；对医学图像特征的抽取，应将重点放在形状特征和纹理特征的抽取上；同时，对医学图像进行检索，还可以使用颜色空间分布特征，来进一步进行相似匹配。     

图像融合研究综述

分析了图像融合结构,评述了国内外图像融合方法,并对目前研究热点的彩色图像融合进行了论述,阐明了图像融合评估的研究现状。最后,说明了图像融合发展的影响因素,并指出了图像融合发展的3个主要方向与研究热点。     

用于图像认证和窜改检测的稳健图像摘要*

本文提出了一种用于图像认证和篡改检测的稳健图像摘要。该算法利用Zernike矩的幅度和修正后的相位旋转不变性生成图像摘要（图像Hash）。图像Hash之间的相似性用汉明距离度量。仿真结果表明该方法对大部分内容不变的图像操作具有鲁棒性。不同图像对Hash之间的汉明距离远大于阈值,因此该方法可用于图像认证。同时该方法还可以检测图像篡改并可以定位图像篡改的位置。     

结合线性稀疏表示和图像抠图的多聚焦图像融合方法

针对现有的多聚焦图像融合方法对聚焦/散焦边界（FDB）信息捕捉不准确的问题,提出了一种新的基于线性稀疏表示和图像抠图的多聚焦图像融合方法。首先,引入一种基于线性稀疏表示的焦点测度,它利用自然图像形成的字典与输入图像在局部窗口上的线性关系,通过求解线性系数来表示图像的焦点信息。然后,利用焦点测度获取源图像的焦点图和一个由聚焦区域、散焦区域以及包含FDB的未知区域组成的三元图,并将三元图作为一个输入,采用图像抠图技术处理源图像的FDB区域,从而得到较精确的全聚焦图像。最后,为了进一步提高融合图像的质量,将得到的全聚焦图像作为新字典实现融合过程的迭代进行,在经过设定的更新次数后得到最终的全聚焦融合图像。实验结果表明,相比于11种最先进的多聚焦图像融合方法,该方法具有较好的融合性能和视觉效果,且有较高的计算效率。