本發(fā)明涉及圖像增強(qiáng)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法、設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、遙感作為一種常用的對地感知技術(shù)，可以有效的在低空、高空、太空來獲取多樣、豐富的感知信息，廣泛的應(yīng)用在軍事、農(nóng)業(yè)、測繪、氣候監(jiān)測等多個領(lǐng)域。但是，由于光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計難以達(dá)到完美的對焦結(jié)果且裝配也存在一定的誤差，因此安裝在飛行器上的傳感器經(jīng)常得到相對模糊的遙感圖像，多后續(xù)解譯及應(yīng)用工作造成了很大的阻礙。因此，有大量的工作針對該問題進(jìn)行展開，通常包括：基于編碼孔徑的方法、基于變分的方法和基于深度學(xué)習(xí)的方法。

2、基于編碼孔徑的方法的通常在前置鏡頭添加額外的掩碼，來對獲取的圖像添加固定的編碼信息，最后再用后處理的方法對圖像進(jìn)行解碼來得到結(jié)果圖像。該方法通?？梢杂行岣邎D像中所包含的高頻信息，但是它嚴(yán)重依賴于后續(xù)的解碼模塊，一旦解碼出現(xiàn)問題則會使結(jié)果圖像得到異常結(jié)果。而且，解碼步驟相對繁瑣，計算較為復(fù)雜。

3、基于變分的方法通常包含著嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模型，可以有效的模擬遙感圖像產(chǎn)生模糊的問題，從而有效的去除模糊得到清晰的恢復(fù)結(jié)果。但是，它通常使用圖像梯度的l1范數(shù)作為先驗(yàn)信息進(jìn)行去模糊，難以模擬復(fù)雜的清晰圖像所包含的先驗(yàn)信息，無法得到較為魯棒、清晰的去模糊結(jié)果。

4、基于深度學(xué)習(xí)的方法是基于數(shù)據(jù)先驗(yàn)來進(jìn)行去模糊的，可以有效的得到較為清晰的去模糊結(jié)果。但是，它嚴(yán)重依賴于數(shù)據(jù)集，且計算環(huán)境需要有g(shù)pu的支持，硬件的也依賴性較強(qiáng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于：提出一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法、設(shè)備及存儲介質(zhì)，解決現(xiàn)有技術(shù)中遙感系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計問題和裝配誤差導(dǎo)致的遙感圖像出現(xiàn)的散焦模糊技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，包括以下步驟：

3、s1、構(gòu)建添加清晰度先驗(yàn)的變分模型；

4、s2、將所述變分模型簡化為兩個子問題，并進(jìn)行迭代求解，得到潛在的去模糊圖像；

5、s3、根據(jù)潛在的去模糊圖像估計模糊核；

6、s4、利用不同分辨率的圖像迭代計算步驟s2～s3，輸出得到最終模糊核；

7、s5、根據(jù)最終模糊核采用非盲估計方法進(jìn)行遙感圖像的去模糊操作，得到去模糊后的圖像。

8、一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)存儲指令及數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法。

9、一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊設(shè)備，包括：處理器及所述存儲介質(zhì)；所述處理器加載并執(zhí)行所述存儲介質(zhì)中的指令及數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法。

10、本發(fā)明提供的有益效果是：采用變分的方法，在問題的建模中額外引入清晰度先驗(yàn)信息，可以得到更清晰、更保真、更魯棒的去模糊后的遙感圖像。

技術(shù)特征：

1.一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，其特征在于：方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，其特征在于：步驟s1中變分模型如下式：

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，其特征在于：步驟s2中第一個子問題：

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，其特征在于：步驟s2中迭代求解的過程如下：

5.如權(quán)利要求4所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，其特征在于：步驟s3中模糊核計算如下式：

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法，其特征在于：步驟s4具體為：在開始的迭代中，采用降采樣的圖像進(jìn)行估計初始的模糊核；然后，逐漸提高圖像分辨率估計精確的模糊核；最后，使用完整分辨率的圖像估計出最終精確的模糊核。

7.一種存儲介質(zhì)，其特征在于：所述存儲介質(zhì)存儲指令及數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法。

8.一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊設(shè)備，其特征在于：包括：處理器及存儲介質(zhì)；所述處理器加載并執(zhí)行存儲介質(zhì)中的指令及數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及圖像增強(qiáng)領(lǐng)域，公開了一種基于清晰度先驗(yàn)的遙感圖像去模糊方法、設(shè)備及存儲介質(zhì)，方法包括步驟：構(gòu)建添加清晰度先驗(yàn)的變分模型；所述變分模型簡化為兩個子問題，并對第一個子問題進(jìn)行迭代求解，得到潛在的去模糊圖像；據(jù)潛在的去模糊圖像估計模糊核；用不同分辨率的圖像迭代計算前述兩個步驟，輸出得到最終模糊核；根據(jù)最終模糊核采用非盲估計方法進(jìn)行遙感圖像的去模糊操作，得到去模糊后的圖像。本發(fā)明的有益效果是：采用變分的方法，在問題的建模中額外引入清晰度先驗(yàn)信息，可以得到更清晰、更保真、更魯棒的去模糊后的遙感圖像。

技術(shù)研發(fā)人員：梁紅光,郭明強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北天行地理信息有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6