1
УДК 621.395
Метод восстановления смазанных изображений
по двум кадрам
© Т.В. Крапчатова, М.В. Филиппов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Изображения, полученные во время аэрофотосъемки при больших скоростях дви-
жения летательного аппарата и на малых высотах, практически всегда подвер-
жены искажению (смаз). При этом часто съемка осуществляется с перекрыти-
ем, что позволяет использовать несколько кадров для улучшения качества изоб-
ражения. В работе предлагается метод восстановления смазанных изображений
по двум кадрам. Восстановление изображения производится итеративно на от-
дельном шаге по методу сопряженных градиентов с регуляризацией. Полученные
результаты подтверждают улучшение качества по сравнению с восстановлением
по единственному изображению, так как появляется возможность восстановить
частоты, которые теряются вследствие смаза.
Ключевые слова:
аэрофотосъемка, смаз, шум, восстановление изображения,
искажающая функция, регуляризация, направление смаза, билатеральная фильт-
рация.
Введение.
Одним из наиболее эффективных решений для полу-
чения информации об объектах на заданной местности является
аэрофотосъемка. С ее помощью решают множество задач в таких об-
ластях, как картография, геодезия, моделирование объектов местно-
сти, планирование застройки, лесное хозяйство и экология, разведка
и отслеживание изменений заданных объектов [1]. Расходы на прове-
дение данной процедуры достаточно велики, что приводит к необхо-
димости установления жестких требований к качеству результата и
процессу его проведения.
Каждый из маршрутов летательного аппарата тщательно прора-
батывается, чтобы съемка проводилась с перекрытием, т. е. часть
участка местности, сфотографированного на одном снимке, обяза-
тельно должна быть отображена и на другом (рис. 1). Даже совре-
менное цифровое оборудование не позволяет полностью избежать
потерь информации на изображении вследствие искажений. Опыт-
ным путем было установлено, что при высотах около 500 м и скоро-
сти полета 400 км/ч всегда происходит смаз результирующего изоб-
ражения вне зависимости от качества оборудования аэрофотосъемки.
Это связано с относительным движением камеры и объекта съемки за
время экспозиции. Для устранения возможных искажений и улучше-
ния качества фотоснимков применяют различные методы цифровой
обработки изображений. Ликвидацию смаза проводят не специаль-