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《西安电子科技大学》 2013年
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基于混叠采样的高分辨率遥感光谱成像研究

潘旋  
【摘要】:在遥感技术的研究中,由于光谱图像比一般的全色图像具有更为丰富的信息,使得它们在很多领域都得到了广泛的应用。且随着社会飞速信息化的发展,人们对高空间分辨率遥感光谱成像的要求越来越高,更高的空间分辨率意味着包涵更多的目标信息。传统遥感成像的空间像素分辨率取决于探测器的像元密度,但高密度探测器的代价是非常巨大的,如何利用低密度的探测器获得高分辨率遥感光谱图像是众多研究者们面临的挑战。近几年在学术界有了长足发展的压缩感知CS(Compressive sensing)理论给出这个问题可能的解决办法。 本文的工作旨在结合CS理论,针对推扫式遥感光谱成像,分别从通过设计新颖的探测器成像模式和光学系统光路的角度,提出两种混叠采样模型,实现对目标信息的编码观测。其中,一种是采用随机曝光控制电路和工作于TDI(TimeDelay and Integration)模式的行间转移面阵CCD(Charge Coupled Device),实现CCD-TDI模式的编码感知;另一种是在光学系统光路中,利用三次相位板的波前编码技术,对目标图像实现压缩观测。并随后通过求解L1范数优化问题,从观测数据中重构出高分辨率图像,完成计算成像,实现低密度探测器的高分辨率遥感光谱重构。 此外,本文还分析比较了现有的基于CS的高分辨率成像方法。与之相比,基于CCD-TDI模式的高分辨率遥感光谱成像方案,可以在不牺牲光谱分辨率的条件下,增强成像空间分辨率,提高输出图像信噪比,并具有控制电路设计简单和图像获取效率高的优点;基于波前编码的成像策略则可以在实现目标景深延拓的同时,增强成像空间分辨率。实验结果也验证了两种方法的有效性,为推扫式遥感光谱成像提供获得高空间分辨率图像立方体的新途径。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TP751

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程开富;CMOS图像传感器及应用[J];半导体光电;2000年S1期
2 张林;吴晓琴;袁;;TDI-CCD相机动态成像的速度同步控制研究[J];传感器技术;2005年12期
3 焦李成,谭山;图像的多尺度几何分析:回顾和展望[J];电子学报;2003年S1期
4 周怀得;刘海英;徐东;李广泽;王冶;刘金国;;行间转移面阵CCD的TDI工作方式研究[J];光学精密工程;2008年09期
5 陈燕平;张文字;赵廷玉;余飞鸿;叶子;;奇对称型相位板波前编码成像系统的点列图分析[J];光学学报;2007年09期
6 潘超;陈家璧;张荣福;庄松林;;波前编码成像系统景深延拓扩展率的研究[J];光学学报;2008年05期
7 万旻;李涛;;TDICCD时序设计在FPGA中的工程实现[J];航天返回与遥感;2006年03期
8 潘超;;运用稳相法和模糊函数设计离焦不敏感光学系统[J];黄石理工学院学报;2010年04期
9 李同海;张德联;赵新亮;;行间转移型CCD相机的Smear现象研究[J];科学技术与工程;2008年14期
10 李国朝,陈向东;面阵CCD电荷耦合器件的特点及原理分析[J];天中学刊;2003年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董守愚;;CMOS图象传感器[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年06期
2 宋杨;王菲露;;基于多分辨率分析的多传感器遥感图像融合方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年02期
3 郝爽;孙红星;;基于DSP的号码图像实时采集系统[J];辽宁科技大学学报;2008年Z1期
4 程开富;CMOS图象传感器的原理及应用[J];半导体情报;2001年05期
5 吕涛,李众立;基于CPLD的COMS图像传感器数据接口设计[J];兵工自动化;2005年03期
6 宋亚军;倪国强;高昆;;基于小波-Contourlet变换的区域能量加权图像融合算法[J];北京理工大学学报;2008年02期
7 任超;吴嗣亮;焦李成;;Edge Detection Algorithm of SAR Images with Wedgelet Filter[J];Journal of Beijing Institute of Technology;2008年03期
8 田润澜;肖卫华;齐兴龙;;几种图像变换算法性能比较[J];吉林大学学报(信息科学版);2010年05期
9 王建平;吕述望;;应用Contourlet的具有抗几何攻击能力的水印算法[J];传感技术学报;2009年06期
10 王昊;康晓东;刘玲玲;耿佳佳;郭军;;MR图像去噪算法研究进展[J];磁共振成像;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;A review on restoration of seismic wavefields based on regularization and compressive sensing[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(下)[C];2012年
2 高建虎;陈杰;张履谦;;基于压缩感知和EMD的SAR海洋内波探测方法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
3 周临川;赵辉;王帅;;基于WBCT变换的图像压缩算法研究与改进[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年
4 顾营迎;沈湘衡;;空间相机直流电源变换器自动测试系统[A];2012航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2012年
5 方辉;郑春燕;尹忠科;王建英;;基于小波轮廓波变换的图像压缩算法[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
6 叶继华;甘登文;余敏;郭帆;邱晓红;;基于Curvelet变换的IP网络传输图像信息的研究[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(一)[C];2008年
7 李悦;柏正尧;刘阳;郭渊;;基于Beamlet变换的SAR图像边缘检测[A];2007'仪表,自动化及先进集成技术大会论文集(一)[C];2007年
8 潘超;陈家璧;张荣福;庄松林;徐福侯;;用ZEMAX模拟光瞳位相调制实现焦深延拓[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
9 眭怡;周元泽;;L1范数约束下的稀疏脉冲序列提取[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
10 郭少伟;李德强;;基于Mallat分解与Contourlet方向滤波的图像压缩[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(D 光电信息处理技术专题)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王咏胜;复数轮廓波变换的构造、扩展及其图像处理应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 鲁志波;医学图像增强与插值的算法研究[D];解放军信息工程大学;2007年
3 王树云;基于Bayes方法和图限制下正规化方法的变量选择问题及其在基因组数据中的应用[D];山东大学;2010年
4 刘吉英;压缩感知理论及在成像中的应用[D];国防科学技术大学;2010年
5 张志;基于先验约束的图像复原方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
6 焦竹青;变换域中的多源图像融合方法研究[D];江南大学;2011年
7 王丹;多维多分辨仿生识别方法研究[D];吉林大学;2011年
8 朱洪波;基于亮度变化测度的多源影像抗干扰融合模型研究[D];华中科技大学;2011年
9 李杏梅;Contourlet变换在图像去噪与边缘检测中的应用研究[D];华中科技大学;2011年
10 易学能;图像的稀疏字典及其应用[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张庆伟;基于小波变换的阈值图像去噪方法[D];山东科技大学;2010年
2 赵开伟;Contourlet变换在图像去噪中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 翟冲;基于压缩感知的视频编码技术研究[D];大连理工大学;2010年
4 雷浩鹏;数字图像去噪算法研究及应用[D];长沙理工大学;2010年
5 李希宁;基于多尺度几何分析的图像融合算法研究[D];中国海洋大学;2010年
6 何连连;眼底图像处理技术的研究[D];河南工业大学;2010年
7 谷秀平;基于Curvelet变换的图像去噪和增强[D];天津理工大学;2010年
8 宋愈珍;基于感知模型的鲁棒图像水印技术研究[D];电子科技大学;2010年
9 蒋媛;基于多尺度几何分析的SAR图像去噪和融合[D];电子科技大学;2010年
10 毋芳芳;基于学习的压缩感知图像恢复方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程开富;新颖有源象素图象传感器的新进展[J];半导体情报;1999年02期
2 张林;吴晓琴;袁;;TDI-CCD相机动态成像的速度同步控制研究[J];传感器技术;2005年12期
3 樊超;易红伟;;TDICCD相机动态成像过程的像质分析[J];电光与控制;2007年02期
4 焦李成,侯彪,刘芳;基函数网络逼近:进展与展望[J];工程数学学报;2002年01期
5 赵贵军;陈长征;万志;关英俊;李宪圣;任建岳;;推扫型TDI CCD光学遥感器动态成像研究[J];光学精密工程;2006年02期
6 杨桦,朱永红,焦文春,刘颖;CCD的输出响应与相机MTF测试[J];光学技术;2001年05期
7 张文字;陈燕平;赵廷玉;叶子;余飞鸿;;Simple Strehl ratio based method for pupil phase mask's optimization in wavefront coding system[J];Chinese Optics Letters;2006年09期
8 阳庆国;刘立人;孙建锋;郎海涛;朱勇建;鲁伟;;扩大景深的波前编码成像系统特性分析[J];光学学报;2006年12期
9 赵廷玉;张文字;叶子;余飞鸿;;应用费希尔信息量评价函数的波前编码系统设计[J];光学学报;2007年06期
10 陈燕平;张文字;赵廷玉;余飞鸿;叶子;;波前编码系统成像特性的空间域分析[J];光学学报;2007年08期
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1 邵芸;;奥运主场馆区高分辨率遥感监测与虚拟仿真[J];高科技与产业化;2008年09期
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8 何华伟,郭仕德,林旭东,程承旗;厦门典型居住区环境质量高分辨率遥感评价[J];测绘科学;2005年06期
9 黄昕;张良培;李平湘;;基于小波的高分辨率遥感影像纹理分类方法研究[J];武汉大学学报(信息科学版);2006年01期
10 谢凤英;姜志国;秦世引;;对偶空间上的高分辨率遥感影像道路提取[J];宇航学报;2006年05期
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1 李艳芳;王生;;高分辨率遥感影像在公安行业的应用分析[A];第十七届中国遥感大会摘要集[C];2010年
2 赵书河;王培法;肖鹏峰;冯学智;;高分辨率遥感应用研究[A];中国地理学会2006年学术年会论文摘要集[C];2006年
3 朱晓铃;邬群勇;;基于高分辨率遥感影像的城市道路提取方法研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
4 张剑清;郑顺义;张勇;张宏伟;李治江;;高分辨率遥感影像的精纠正[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
5 马力;;基于高分辨率遥感影像的导航数据更新研究[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
6 陈君颖;田庆久;;高分辨率遥感植被分类模式研究[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年
7 燕琴;张继贤;刘玉红;钱广军;;以影像序列纠正高分辨率遥感影像的应用研究[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
8 温小欢;林广发;陈明华;陈友飞;;基于高分辨率遥感影像独立树冠提取方法之比较[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
9 罗震;杨存建;李小文;;基于高分辨率遥感影像的农村聚落信息的提取[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
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3 陶超;高分辨率遥感影像中的城区与建筑物检测方法研究[D];华中科技大学;2012年
4 洪亮;基于对象马尔可夫模型的高分辨率遥感影像分割方法研究[D];武汉大学;2010年
5 陈杰;高分辨率遥感影像面向对象分类方法研究[D];中南大学;2010年
6 Rami Badawi(巴达卫);基于高分辨率遥感影像的南京典型城区绿地信息提取[D];南京大学;2012年
7 张道兵;高分辨率遥感影像中交互式道路提取算法研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2007年
8 冯甜甜;基于高分辨率遥感数据的城市精细尺度人口估算研究[D];武汉大学;2010年
9 李海霞;高分辨率遥感影像对象分类方法研究及其城乡规划监测应用[D];中国农业大学;2014年
10 吴卿;基于高分辨率遥感影像的水土保持生态建设监测方法研究[D];北京林业大学;2007年
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3 黄雪青;基于高分辨率遥感影像的信息提取[D];重庆大学;2008年
4 田正杰;高分辨率遥感影像道路分割与提取算法研究[D];西安科技大学;2009年
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8 杨文亮;单景高分辨率遥感影像薄云去除研究[D];中南大学;2011年
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