Математическое моделирование процесса радиометрической коррекции снимков ДЗЗ
5
из анализа Фурье оптических систем. Очевидно, что функции
h
(
u
,
ν
)
и
H
(
u
,
ν
) переходят одна в другую под действием прямого и обратного
Фурье-преобразования.
Вследствие того, что оператор линейного трансляционно-инвари-
антного искажения
Н
можно смоделировать в виде свертки (конволю-
ции), иногда этот процесс искажения называют
конволюцией
изображе-
ния с PSF или OTF. По аналогии обратный процесс восстановления
называется
деконволюцией
.
Моделирование искажающей функции.
Получение точной
оценки искажающей функции оптико-электронной системы — один из
важных шагов на пути к восстановлению искаженного изображения.
Существует три основных способа оценки искажающей функции оп-
тико-электронной системы [4]:
●
визуальный анализ;
●
экспериментальный анализ;
●
математическое моделирование.
Рассмотрим каждый из этих способов.
Визуальный анализ
.
Предположим, что имеется искаженное изо-
бражение, но информация об искажающей функции
Н
отсутствует.
Один из способов оценить эту функцию состоит в выделении инфор-
мации непосредственно из изображения. Например, если изображение
является размытым, можно рассмотреть его небольшой фрагмент, со-
держащий простую структуру, такую, как часть некоторого объекта
и фон. Для того чтобы уменьшить влияние шума на наши наблюдения,
следует выбрать ту область изображения, которая содержит полезный
сигнал большой амплитуды. Используя яркости объекта и фона, мы
приблизительно можем построить неразмытое изображение тех же раз-
меров и с теми же особенностями, что и рассматриваемая часть исход-
ного изображения. Обозначим рассматриваемую часть изображения как
g
s
(
x
,
y
) и построенное изображение (которое в действительности пред-
ставляет собой приближение для части неискаженного изображения
в рассматриваемой области) как ( , ).
ˆ
s
x y f
Затем, имея в виду, что влия
ние шума пренебрежимо мало вследствие выбора области с большим
полезным сигналом, на основе формулы (3) имеем [1]
,
,
.
ˆ ,
( )
( )
( )
s
s
s
G u
H u
F u
ν
ν =
ν
Далее, исходя из свойств функции
H
s
(
u
,
ν
), можно сделать выводы
о свойствах оптической передаточной функции системы
H
(
u
,
ν
), принимая
во внимание тот факт, что искажения в системе предполагаются транс-
ляционно-инвариантными. Данный анализ поможет в оценке
H
(
u
,
ν
).
