为了改善SAR图像的质量,提出了劣质SAR图像的退化模型。根据在斑点非完全发育的非平稳域,SAR图像受斑点噪声污染或线性模糊退化两种主要因素降质的特点,设计了两种具有代表性的复原流程,并采用复小波域层内层间相关性斑点抑制算法和维纳去卷积盲复原算法进行复原。实验结果表明,复原后图像的视觉效果和PSNR值均有明显的改善。
计算机工程与设计 C m u r ni e n d e g o pt E g er g n D s n e n i a i
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开发与应用
劣质 S AR图像退化模型研究闰河，巫茜 (庆理 _大学计算机学院，重庆 4 0 5 )重 T - 0 0 4摘要：了改善 S R图像的质量，出了劣质 S R图像的退化模型。据在斑点非完全发育的非平稳域，A图像受斑点为 A提 A根 SR噪声污染或线性模糊退化两种主要因素降质的特点，计了两种具有代表性的复原流程，并采用复小波域层内层间相关性设斑点抑制算法和维纳去卷积盲复原算法进行复原。实验结果表明，原后图像的视觉效果和 P NR值均有明显的改善。复 S
关键词：AR图像；斑点噪声；退化模型；维纳去卷积；图像复原 S中图法分类号：P 1. T 37 4文献标识码： A文章编号：0 07 2 2 1) 45 5—4 1 0—04(0 0 2—3 1 0
Re e r h o o— uai AR a ed g a a in m o e s a c n lw q lt S y i g e r d to d l mY AN . W U Qin He a( l g f mp tr ce c,Ch n qn ies yo e h oo y h n qn 0 0 4 Col eo e Co ue in e S o g igUnv ri f c n lg,C o g ig4 0 5,Chn ) t T iaAb t a t T r v eq a i f AR g s al w— u l y S sr c: o i mp o e t u l y o h t S i ma e, o q a i AR a ed g a ai n mo e r p s d Ac o dn ec a a— t i g e rd t d ls o o e . m o ip c r i g t t h r c oh t rs ct a eS e it t h AR g e r d d b o hs e k en iea d l e r u z e r d to en tf l e eo e o—t t n r e d i h t i ma e i d g a e y b t p c l o s n n a z y d g a ai n i t o— l d v lp dn n sa i a y f l, s i f nh u y o i t p c l ma e e t r t n p o
e s r e i n d a di ca s a ea di trs aec rea i ni g e o s gme h db s d o u lte wo t i a g so ai r c s ed sg e, n y i r o a n c l n e - c l o r lt n o ma ed n ii t o a e n d a— e n r c mp e v l t r n f r a d W in rb i d d c n o u in ag rt m r o i e o AR g e t r t n E p r e t l e u t o l x wa e e a s o m n e e l e o v l t l o i t n o h a e c mb n d f r S i ma er so a i . x e i n a s l o m r ss ow ha, whe h rr so a i s l h t t t e e t r tonviua PSN R l s t e ha e sg fc nty m p ov d. or vaue, h y v ini a l i r e i
Ke r s S y wo d: AR g; s e k en ie d g a a i n mo e; W in r e o v l t n i g e t r t n i ma e p c l os; e rd t d l o e e c n o u i; ma er so a i d o o
0引言 S AR图像在获取、输以及记录保存过程中，传由于各种因素的影响，造成图像退化。S R图像退化因素主要包括相会 A干班噪声、像系统模糊降质和几何失真等“其中，何失成。。几真引起的降质多数情况下存在于星载 S R成像，可以通过 A它地图网格矫正、图编码校正、射校正和多传感器图像配准地辐等几何校正方法进行消除或改善…因此，实际 S。 AR图像的复原主要针对前两个降质因素进行。多文献仅通过抑制斑诸
借鉴成功的斑点噪声抑制算法和图像复原算法进行复原。本文首先对线性图像退化模型进行介绍，此基础上，通过分析在 S AR图像的降质因素，出劣质 S R图像的退化模型以及对应提 A的复原流程；后，过实验验证所提出的退化模型的有效性。最通
1图像线性退化模型数字图像复原处理的关键在于建立正确的降质模型。一般情况下，大部分图像的复原
问题都以假定待恢复图像属于线性退化且只含有加性噪声为前提，种退化模型被称为线这性退化模型，图 1示。它也可以用式 ()示如所 1表
点噪声来提高 S R图像质量这是以假定 S R回波使相干 A。, A斑完全发育和 S AR图像只存在斑点噪声降质为前提。显然， 这种只考虑单一退化因素的复原方法既没有全面解决问题也不能满足实际应用的需要。在很多成像条件下， AR回波相 S干会形成许多相干斑非完全发育区，这些区域里，A在 S R图像受斑点噪声污染和受成像系统模糊降质影响非常严重。于对这类劣质 S R图像，由于成像条件己经改变，以及技术条件 A不足等原因，复原可看成足图像盲复原问题。是，统图其但传
g Y=,)hx ) xY ,) Ax (,+ (,)式中： . J卜——
() 1
真实物象，——含噪退化模糊图像 (测图像 ) g观，加性噪声，——二维线性卷积运算。
点扩散函数，
图像复原的目的就是利用上述数学模型，已知退化图像 g在和
其它先验知识的条件下求出原图像厂 o
2 S R图像降质分析 A在成像过程中，S AR图像不可避免受到 3个主要降质因素的影响，首先是由于成像界面上散射点的相干回波随机干涉而造成的大量相干斑噪声；次是成像系统在数据采样、其量
像退化模型是以假定待复原图像属于线性退化且只含有加性噪声为前提，显然不适合于 S它 AR图像复原。因此，改善要
劣质 S R图像的质量，须首先提出合理的退化模型，后 A必然
收稿日期：2 0—22;修订日期：2 1—22。 09 1 6 0 00—6基金项目：重庆市科委自然科学基金计划项目 ( T,2 0 B 3 0;重庆理工大学科研启动基金项目 (0 9 D1) CS C 0 8 B24 ) 20Z 2。 作者简介：闫河 (9 2,男，陕西勉县人，博士，副教授，研究方向为图像多尺度几何分析、人工智能、空间数据库等；巫茜 (9 O,女 1 7一) 1 8一)四川内江人，硕士，讲师，研究方向为软件工程、
企业信息化、人工智能等。Emal ah@ cu.d . — i:y n e q t uc e n