Технология высококачественной радиометрической коррекции структурных искажений на спутниковых изображениях

Системы формирования изображений на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС) несмотря на высокие технические характеристики, имеют характерный недостаток. Из-за неодинаковых передаточных характеристик отдельных фотоприемников на изображении наблюдаются структурные искажения в виде «полосатости». Существуют различные подходы по их устранению. Наиболее широкое распространение нашли статистические алгоритмы, в основе которых лежит сопоставление характеристик сигнала от отдельного фотоприемника с характеристиками эталонного сигнала, который, как правило, формируется по апертуре - группе фотоприемников, окружающих корректируемый. Подобные алгоритмы имеют хорошие показатели качества, однако при существенно неоднородных по яркости сюжетах, они оказываются неработоспособными.
В докладе представлена технология коррекции структурных искажений, основанная выполнении следующих действий. Изображение в кадровом направлении разбивается на равновеликие фрагменты. В пределах каждого фрагмента для каждого столбца определяются мультипликативные коэффициенты коррекции. Единый мультипликативный коэффициент коррекции для столбца принимается равным медианному значению коэффициентов, найденных по фрагментам. Этот коэффициент используется для вычисления аддитивных коэффициентов коррекции яркости столбца в пределах каждого фрагмента. После чего окончательный аддитивный коэффициент для столбца находится аналогично мультипликативному. Именно применение медианной фильтрации обеспечивает устранение из рассмотрения тех фрагментов изображения, которые содержат наиболее неоднородный по яркости сюжет.
Приведены результаты обработки изображений, полученных от спутника «Ресурс-ДК», а также временные и точностные характеристики процесса обработки. В настоящее время алгоритм проходит апробацию в Научном центре оперативного мониторинга Земли.