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第1章 绪论1

1.1 像移补偿技术研究背景及意义1

1.2 像移补偿技术现状及发展趋势1

1.2.1 像移补偿技术现状1

1.2.2 传统像移补偿技术存在的问题2

1.2.3 像移补偿技术的发展趋势3

1.3 本书的主要内容4

第2章 航空遥感相机概述6

2.1 航空遥感成像技术的发展6

2.2 CCD的特点、分类及应用6

2.3 国内外CCD图像传感器与航空遥感相机的发展概况10

2.3.1 国外CCD图像传感器与航空遥感相机的发展概况10

2.3.2 国内CCD图像传感器与航空遥感相机的发展概况15

第3章 像移检测原理17

3.1 线阵CCD航空相机像移检测原理17

3.1.1 平行狭缝法17

3.1.2 扫描相关法17

3.1.3 外差法18

3.1.4 光程差法19

3.1.5 直接计算法20

3.2 面阵CCD航空相机像移检测原理21

3.2.1 系统组成21

3.2.2 工作原理21

3.2.3 面阵CCD相机的选择23

第4章 基于互相关灰度投影算法的面阵CCD相机像移检测技术24

4.1 研究原则与方案选择24

4.2 相关法概述25

4.2.1 自相关函数、互相关函数的定义及物理意义25

4.2.2 互相关法测量速高比值的基本思想26

4.3 基于互相关灰度投影算法的图像位移矢量测量27

4.3.1 灰度投影算法概述27

4.3.2 互相关灰度投影算法的提出28

4.3.3 图像位移测量29

4.4 图像位移矢量与像移值的转换32

4.5 实时性分析与实现32

4.6 模拟实验与测量精度33

第5章 航空图像滤波36

5.1 图像噪声概述36

5.1.1 图像噪声的产生36

5.1.2 图像噪声的分类36

5.1.3 图像噪声的特点37

5.2 航空遥感CCD相机滤波37

5.2.1 CCD相机滤波的提出37

5.2.2 CCD相机技术指标38

5.2.3 CCD的噪声和信噪比42

5.3 图像复原46

5.3.1 图像的退化46

5.3.2 常见噪声及其概率密度函数53

5.3.3 图像复原方法57

5.3.4 图像的几何校正66

5.3.5 运动模糊图像的复原73

5.4 图像增强74

5.4.1 图像的对比度增强74

5.4.2 直方图修正78

5.4.3 空域滤波增强89

5.4.4 频域滤波增强100

第6章 随机共振理论及图像的随机共振109

6.1 随机噪声109

6.2 随机共振理论109

6.2.1 概述109

6.2.2 随机共振内在机制研究110

6.2.3 经典随机共振理论112

6.2.4 非经典随机共振理论115

6.3 图像随机共振中的问题117

6.4 图像的随机共振118

6.4.1 图像的一维随机共振118

6.4.2 图像的二维随机共振120

6.5 图像随机共振与传统图像增强对比123

第7章 基于随机共振的面阵CCD图像滤波算法128

7.1 基于变尺度随机共振的面阵CCD滤波算法128

7.1.1 随机共振航空图像滤波算法步骤129

7.1.2 自适应噪声强度的优化131

7.1.3 最大峰值信噪比点的快速搜索算法131

7.1.4 不同滤波方法效果对比136

7.1.5 大、小噪声强度下不同滤波方法效果对比138

7.1.6 随机共振不同加噪次数性能对比139

7.2 参数自适应随机共振算法140

7.2.1 遗传算法140

7.2.2 粒子群优化算法146

7.2.3 基于PSO算法的随机共振参数优化仿真实验147

第8章 面阵CCD相机的超分辨率成像152

8.1 CCD像元超分辨率成像技术152

8.1.1 CCD图像超分辨率技术的引出153

8.1.2 超分辨率技术的研究现状153

8.1.3 表征系统空间分辨率的两个要素154

8.2 基于B样条插值法的面阵CCD超分辨率成像155

8.2.1 B样条数学理论155

8.2.2 基于面阵CCD的亚像元动态成像系统原理158

8.2.3 基于面阵CCD的亚像元图像的B样条插值160

8.2.4 基于B样条插值法的面阵CCD超分辨率成像仿真161

8.3 基于神经网络的面阵CCD超分辨率成像162

8.3.1 人工神经网络162

8.3.2 BP神经网络167

8.3.3 基于BP神经网络的面阵CCD超分辨率成像175

参考文献180