[发明专利]一种根据在轨参数预估图像质量的方法

权利要求书

1.一种根据在轨参数预估图像质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、通过计算机模拟遥感器在轨成像，仿真得到多组在不同在轨参数下的仿真图像；

步骤2、计算每一幅仿真图像的多个图像参数，包括对比度，信息熵，方差，清晰度，信噪比，信息容量，细节能量，角二阶矩，图像相关，图像均值，图像功率谱，边缘能量，辐射精度陡度；

步骤3、对前述计算得到的图像参数进行归一化处理，然后基于相关性分析结果移除其中干扰建模的数据，再选取对在轨参数敏感的有效图像参数，利用其平均值参与图像质量综合参数的构建；

步骤4、构建图像质量综合参数与单个在轨参数之间的数学模型，分别以焦距，像移，前向线性运动，角速度和积分级数为变量，以图像质量综合参数为因变量，构建五个数学模型；

步骤5：构建单个在轨参数与图像质量综合参数之间的数学模型，以图像质量综合参数为变量，然后分别以焦距，像移，前向线性运动，角速度和积分级数为因变量，构建五个数学模型；

步骤6、根据步骤4和5建立的10个数学模型，针对图像质量综合参数，在[0,1]的范围内等间距的取N个值，根据步骤5得到的数学模型，分别算出对应于每个图像质量综合参数的在轨参数的值；然后再根据步骤4得到的数学模型重新算出在轨参数对应的图像质量综合参数的值，以此构建起训练数据；

步骤7、构建图像质量综合参数与在轨参数的综合模型，以设定的N个等级的图像质量综合参数作为响应向量，以前述模型算出的单个图像在轨参数作为输入，进行线性回归，构造出图像质量参数与在轨参数的综合模型；

步骤8、根据遥感器的在轨参数，输入前述步骤7构造的综合模型，以该综合模型的输出作为遥感器拍摄的图像质量。

2.根据权利要求1所述的根据在轨参数预估图像质量的方法，其特征在于，前述步骤1的实施包括以下步骤：

以某一卫星在不同纬度上的P幅图像作为靶标图像，然后根据调制传递函数模型和光线跟踪模型，通过计算机模拟该卫星的可见光遥感器在轨运行的成像过程，仿真得到不同焦距等级Q下的P*Q幅焦距仿真图像。

3.根据权利要求1所述的根据在轨参数预估图像质量的方法，其特征在于，前述步骤3的实施包括：

1)对步骤2所计算得到的图像参数按照下式进行归一化处理：

$x_{ij}=\frac{x_{ij}-\min \left(x_{i1},x_{i2},\mathrm{...},x_{in}\right)}{\max \left(x_{i1},x_{i2},\mathrm{...},x_{in}\right)-\min \left(x_{i1},x_{i2},\mathrm{...},x_{in}\right)}---\left(1\right)$

其中：x_ij表示第i幅靶标图像的第j个等级的图像参数的值；

2)采用SPSS软件对前述13个图像参数即对比度，信息熵，方差，清晰度，信噪比，信息容量，细节能量，角二阶矩，图像相关，图像均值，图像功率谱，边缘能量，辐射精度陡度，进行相关性分析，剔除掉相关系数低于0.95的图像参数；

3)然后选取五个在轨参数即焦距，像移，前向线性运动，角速度和积分级数均包含的图像参数作为最终参与图像质量综合参数构建的图像参数，将所选定的图像参数归一化后的平均值作为图像质量综合参数。