Fast Thermal Infrared Image Restoration Method Based on On-Orbit Invariant Modulation Transfer Function

光传递函数 计算机科学 遥感 不变(物理) 计算机视觉 人工智能 热红外 轨道(动力学) 传递函数 红外线的 光学 地质学 物理 航空航天工程 电气工程 工程类 数学物理
作者
Lintong Qi,Rongguo Zhang,Zhuoyue Hu,Liyuan Li,Qiyao Wang,Xinyue Ni,Fansheng Chen
出处
期刊:IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:62: 1-15 被引量:13
标识
DOI:10.1109/tgrs.2024.3350244
摘要

Although the thermal infrared remote sensing camera plays a pivotal role in Earth observation, and impacts the target detection, surface temperature inversion, and subsequent space missions significantly, the imaging quality of the camera is constrained by its optics, image sensors, and electronics during on-orbit operation. At the same time, the traditional blind recovery algorithms, which require extensive time for estimating intricate blur kernels, encounter challenges due to varying atmospheric conditions and other factors leading to dissimilar blur kernels across different observation scenes. In this context, this article introduces a rapid image recovery algorithm rooted in the concept of the invariant modulation transfer function (IMTF) specific to on-orbit cameras. The IMTF model remains stable and impervious to influences stemming from ground targets, atmospheric conditions, and orbital or environmental fluctuations, contingent upon the camera’s inherent characteristics. The extraction of the IMTF involves subjecting the transfer function’s region to a modified edge methodology, followed by image recovery through a hyper-Laplacian prior inverse convolution approach. The resolution of the inverse problem is achieved by employing an alternating minimization scheme. This method addresses the mitigation of imaging artifacts originating from the camera’s limitations. Comparative analysis against the state-of-the-art image recovery techniques establishes the competitiveness of the method proposed in this article, both in terms of recovery efficacy and operational efficiency. Substantiating this, experimental validation using in-orbit thermal infrared remote sensing images reveals a notable improvement in the average gradient (AG) (by a factor of 3.2), edge intensity (EI) (by a factor of 2.5), and modulation transfer function (by a factor of 1.3) of the restored images. Consequently, this approach introduces a novel perspective for enhancing the restoration of in-orbit remote sensing images.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
失眠茗完成签到,获得积分20
刚刚
健忘冷风发布了新的文献求助10
1秒前
15完成签到,获得积分10
2秒前
CodeCraft的应助被kolibb采纳,获得10
3秒前
科研狗完成签到,获得积分10
3秒前
冬晨1986完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
美满的馒头完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
wanci的应助被dd采纳,获得10
9秒前
靓丽的棒棒糖完成签到 ,获得积分10
9秒前
Huang发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.4的应助被mmming采纳,获得30
10秒前
欣慰的山蝶完成签到,获得积分10
12秒前
CDD完成签到,获得积分10
13秒前
梅赛德斯奔驰完成签到,获得积分0
13秒前
李健的应助被LHNini采纳,获得10
13秒前
小美完成签到 ,获得积分10
13秒前
刘刘完成签到,获得积分10
14秒前
勤恳的火龙果完成签到,获得积分10
14秒前
brodie完成签到,获得积分10
14秒前
高天发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
CodeCraft的应助被寒冷的断秋采纳,获得10
17秒前
17秒前
mmming完成签到,获得积分20
18秒前
小鲸鱼完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
lan__完成签到,获得积分10
19秒前
受伤芝麻完成签到,获得积分10
19秒前
yeu103325完成签到,获得积分10
20秒前
张书源发布了新的文献求助20
20秒前
zpp发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
科研通AI6.2的应助被lan__采纳,获得10
23秒前
23秒前
maplesirup发布了新的文献求助100
24秒前
24秒前
xhy发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8147825
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9545769
关于积分的说明 21671231
捐赠科研通 7734757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3423681
关于科研通互助平台的介绍 2548598
邀请新用户注册赠送积分活动 2466620