[发明专利]一种线阵推扫式遥感成像仪信噪比评估方法

说明书

本发明公开了一种线阵推扫式遥感成像仪信噪比评估方法，该方法包括以下步骤：准备数据；计算低噪均匀区评分指标；计算并获取图像的低噪声评分矩阵，挑选出低噪声性能良好的小区域数据，提取信噪比计算数据，计算得出信噪比计算数据结果；提取评分矩阵中质量较好的小区域图像数据，计算信噪比参数；构建出信噪比及辅助数据集，评估信噪比。通过该方法，节省了成本，增加了数据样本的获取，同时可以持续关注信噪比；评估遥感器的工作状态和输出信号的置信程度，为数据后续反演等提供了反演精度分析的依据，与发射前结果相比，评估仪器的辐射分辨率性能，得到了遥感器信噪比随观测计数值的分布情况。

技术领域

本发明涉及遥感技术领域，具体来说，涉及一种线阵推扫式遥感成像仪信噪比评估方法。

背景技术

辐射分辨率是指系统能够区分最小信号强度差异的能力，它代表的是存在噪声的情况下系统能够探测到的最小信号，即系统探测弱目标的能力。一个航天光学遥感器的辐射分辨率越高，其探测反射或者辐射能量微小差异的能力越强。辐射分辨率一般用信噪比(SNR)等来表示。

SNR是表征遥感成像系统像质和辐射性能的一种常用度量。它一般指的是信号(携带真实信息)与噪声(携带虚假信息)之比。在遥感领域，SNR 的定义一般表示为平均目标信号与噪声标准差的比值，即：

发射前实验室测试信噪比，采用观测均匀目标物的方法。遥感器对准积分球出口，积分球为均匀目标，以像素在连续时间内观测数据的标准差作为噪声数值σ_noise，平均值为信号数值S_target，计算信噪比SNR。存在的问题是发射前实验室测试环境与卫星在轨工作环境差异较大，遥感器的工作状态在发射前与在轨工作期间状态存在差异。发射前测试的信噪比测试结果需要在轨检验验证。

卫星在轨运行期间，一般采用挑选典型区域计算信噪比的方法。挑选的区域要求为均匀下垫面，不同亮度区域分别计算。存在的问题是往往采用人工计算，人力成本高，获取的数据样本少，同时难以长期持续关注信噪比。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种线阵推扫式遥感成像仪信噪比评估方法，能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种线阵推扫式遥感成像仪信噪比评估方法，该方法包括以下步骤：

S1：准备数据；

S2：计算低噪均匀区评分指标；

S3：计算并获取图像的低噪声评分矩阵，挑选出低噪声性能良好的小区域数据，提取信噪比计算数据，计算得出信噪比计算数据结果；

S4：提取评分矩阵中质量较好的小区域图像数据，计算信噪比参数；

S5：构建出信噪比及辅助数据集，评估信噪比。

进一步的，所述步骤S1包括以下步骤：

S11：获取遥感对地图像信息；

S12：基于原始对地观测图像，计算逐像素的标准差图像；

S13：设定所述标准差图像为噪声图像。

进一步的，所述步骤S2包括以下步骤：

S21：剔除原始对地观测图像中噪声过大的像素，从不同的角度挑选原始遥感图像的低噪声区域；

S22：生成低噪声区域评估方法的结果；

S23：获取低噪声区域评估方法的结果；

S24：整合低噪声区域评估方法的结果；