改进的矩匹配遥感影像条带噪声去除方法研究与实现

杨冀红，战 鹰，史良树，张 超

(1．中国土地勘测规划院，北京100035;2．中国农业大学 信息与电气工程学院，北京100083)

一、引 言

在遥感传感器成像过程中，条带噪声是一种周期性的重复出现于影像中的噪声现象，它往往是由于传感器CCD光学性质的差异、扫描机械运动、传感器平台等多方面的原因引起的[1]。条带噪声的存在影响了影像的应用，需要首先对影像进行去条带处理。去除条带噪声主要有两种方法。第1种方法是，由于条带是周期出现的，所以可通过构造消除一定频率特征的滤波器来滤除条带噪声[2，3]，这种方法的优点是可用于几何校正后的影像，而且适用于小影像，但是，滤波器使得影像平滑，从而不利于分类、目标识别等影像应用;第2种方法，基于假设每个传感器单元获得的影像具有统计一致性，根据每个传感器单元获得的影像子集的DN(digital number)统计分布，并根据某一参考的分布对其进行调整，常用的方法有归一化方法[4-5]、直方图匹配法[6]和矩匹配方法等，但是直方图匹配方法有边界效应。文献[7]将直方图匹配和滤波结合。文献[1，8，9]研究了矩匹配及其改进方法，该方法可以减少这种边界效应[6]。本文首先对矩匹配方法进行了改进，并在VC++6．0下实现了改进的矩匹配方法，以IRS影像为例，与均值归一化方法进行了条带噪声去除效果对比分析。

二、均值归一化方法

该方法假定传感器扫描成像是在无任何辐射影响的理想状态下，并且扫描获取的影像数据足够长时，各不同视场角在飞行方向的一列数据的均值应该相等或相近[5]。……