基于相位相关方法的像移估计精度研究

摘要

遥感相机对地成像曝光过程中,由于受卫星抖动影响,所成图像会有明显的模糊.为了获得清晰的遥感图像,需要利用0.1像素分辨率级别的像移估计技术复原模糊图像.文章利用相位相关算法作用于高速CCD相机成像图像,实现像移估计技术.首先利用与遥感相机同轴的400帧/s帧频的高速CCD相机记录遥感相机在曝光时间段卫星的抖动轨迹.在遥感图像传回地面后,使用相位相关算法计算CCD相机拍摄的连续帧图片的像移,重构卫星抖动轨迹,并作用于遥感图像,补偿抖动对遥感图像的影响,从而获得清晰图像.经过对大量的实验数据分析,得到了不同的成像图像大小、不同的运动偏移大小、不同的图像拟合方式对像移估计精度的影响.最后证明使用质心拟合算法和128像素×128像素图像进行运动估计可以实现0.1像素分辨率的精度要求.