AGRI遥感图像中条带噪声的分析与去除 
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Analysis and Removal of Stripe Noise in AGRI Remote-Sensing Images
1 中国科学院大学, 北京 100049
2 中国科学院红外探测与成像技术重点实验室, 上海 200083
图 & 表
图 1. AGRI 13.5 μm探测器不同像元的光谱响应曲线
Fig. 1. RSR of different pixels of detector in AGRI at 13.5 μm
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图 2. 受条带影响的AGRI局部遥感图像。(a) 5.8 μm波段;(b) 6.9 μm波段;(c) 13.5 μm波段
Fig. 2. AGRI local remote sensing images affected by stripe noise. (a) 5.8 μm band; (b) 6.9 μm band; (c) 13.5 μm band
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图 3. AGRI 13.5 μm波段探测器4个像元分别所成子图像。 (a)第1像元子图像;(b)第2像元子图像;(c)第3像元子图像;(d)第4像元子图像
Fig. 3. Sub-images of four pixels of detector in AGRI at 13.5 μm band. (a) Sub-image of No. 1 pixel; (b) sub-image of No. 2 pixel; (c) sub-image of No. 3 pixel; (d) sub-image of No. 4 pixel
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图 4. 受条带影响的图像在不同方向上的梯度图。(a)垂直方向; (b)水平方向
Fig. 4. Gradient maps of images with stripes in different directions. (a) Vertical direction; (b) horizontal direction
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图 5. 从13.5 μm波段原始图像提取的局部图像以及使用不同去条带方法处理后的图像。(a)原始图像;(b) HM法;(c) WFAF方法;(d) SSGE方法;(e) UTV方法;(f)本文方法
Fig. 5. Partial image extracted from original image at 13.5 μm band and images after removing stripes by different methods. (a) Original image; (b) HM; (c) WFAF; (d) SSGE; (e) UTV; (f) proposed method
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图 6. 13.5 μm波段原始图像以及将不同方法处理后图像的纵列平均功率谱。(a)原始图像;(b) HM法;(c) WFAF法;(d) SSGE法;(e) UTV法;(f)本文方法
Fig. 6. Original image at 13.5 μm band and longitudinal mean power spectra of images processed by different methods. (a) Original image; (b) HM; (c) WFAF; (d) SSGE; (e) UTV; (f) proposed method
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图 7. 13.5 μm波段原始图像以及经不同方法处理后的图像的纵向平均值。(a)原始图像;(b) HM法;(c) WFAF法;(d) SSGE法;(e) UTV法;(f)本文方法
Fig. 7. Original image at 13.5 μm band and longitudinal mean values of images processed by different methods. (a) Original image; (b) HM; (c) WFAF; (d) SSGE; (e) UTV; (f) proposed method
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图 8. 13.5 μm波段原始图像以及不同方法处理后图像的纵列平均值
Fig. 8. Original image at 13.5 μm band and longitudinal mean values of images processed by different methods
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表 1不同方法处理后各波段数据的降噪比
Table1. NR of each band after processing by different methods
| Band /μm | NR |
|---|
| Original | HM | WFAF | SSGE | UTV | Proposed method |
|---|
| 5.8 | 1 | 1.768 | 1.805 | 1.809 | 2.191 | 3.334 | | 6.9 | 1 | 1.704 | 1.669 | 1.669 | 1.783 | 2.408 | | 13.5 | 1 | 1.679 | 2.075 | 2.079 | 2.446 | 3.264 |
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表 2不同方法处理后各波段数据的变异逆系数
Table2. ICV of each band after processing by different methods
| Band /μm | ICV |
|---|
| Sample | Original | HM | WFAF | SSGE | UTV | Proposed method |
|---|
| Area 1 | 16.26 | 18.16 | 20.01 | 20.85 | 24.36 | 26.18 | | 5.8 | Area 2 | 35.64 | 54.83 | 60.22 | 57.64 | 56.17 | 61.69 | | Area 3 | 65.01 | 120.59 | 131.73 | 121.63 | 133.57 | 154.18 | | Area 1 | 13.74 | 13.52 | 13.2 | 13.12 | 15.58 | 22.86 | | 6.9 | Area 2 | 52.28 | 112.76 | 85.12 | 91.79 | 118.78 | 140.14 | | Area 3 | 58.33 | 153.94 | 146.72 | 152.75 | 167.96 | 217.56 | | Area 1 | 16.95 | 17.5 | 19.83 | 20.77 | 21.66 | 26.61 | | 13.5 | Area 2 | 47.94 | 68.26 | 93.97 | 100.68 | 100.52 | 114.19 | | Area 3 | 49.99 | 80.7 | 92.61 | 86.02 | 91.86 | 137.38 |
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表 3不同方法处理后各波段数据的平均相对偏差
Table3. MRD of each band after processing by different methods
| Band /μm | MRD |
|---|
| Sample | Original | HM | WFAF | SSGE | UTV | Proposed method |
|---|
| Area 1 | 0 | 1.639 | 3.212 | 3.614 | 5.916 | 2.235 | | 5.8 | Area 2 | 0 | 1.579 | 2.484 | 2.621 | 3.911 | 2.379 | | Area 3 | 0 | 1.482 | 1.162 | 1.191 | 2.241 | 1.136 | | Area 1 | 0 | 1.955 | 3.762 | 3.703 | 3.691 | 2.303 | | 6.9 | Area 2 | 0 | 2.632 | 6.563 | 6.647 | 8.177 | 6.104 | | Area 3 | 0 | 1.838 | 2.760 | 2.957 | 3.219 | 2.700 | | Area 1 | 0 | 1.227 | 2.687 | 2.849 | 3.307 | 3.003 | | 13.5 | Area 2 | 0 | 1.187 | 2.751 | 2.554 | 2.201 | 2.083 | | Area 3 | 0 | 1.407 | 1.687 | 1.797 | 1.905 | 1.680 |
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李文力, 李凯, 彭迪, 韩昌佩. AGRI遥感图像中条带噪声的分析与去除[J]. 光学学报, 2019, 39(12): 1228004. Wenli Li, Kai Li, Di Peng, Changpei Han. Analysis and Removal of Stripe Noise in AGRI Remote-Sensing Images[J]. Acta Optica Sinica, 2019, 39(12): 1228004.
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