获取点阵法测量光学遥感载荷在轨MTF测量精度的方法

摘要

本发明提供了一种获取光学遥感载荷在轨MTF精度的方法。该方法基于实际测试时的载荷参数设置MTF参考值，针对点阵法MTF测试的特点，通过设置不同点阵靶标参数生成参考图像，利用点阵法对参考图像进行计算得到MTF计算值，然后将计算值与MTF参考值对比，得到MTF测量的精度(或不确定度)。本发明为MTF测量结果提供定量化的置信度量，保证MTF测量的正确性。

主权项

一种获取基于点阵法测量光学遥感载荷在轨MTF的测量精度的方法，其特征在于，包括：步骤A：分别获取光学遥感载荷在阵列方向和运动方向的在轨MTF参考值MTF_x‑ref、MTF_y‑ref；步骤B：由光学遥感载荷在阵列方向和运动方向的在轨MTF参考值MTF_x‑ref、MTF_y‑ref获取光学遥感载荷的系统PSF的阵列方向扩散尺度σ_x和运动方向扩散尺度σ_y，由该阵列方向扩散尺度σ_x和运动方向的扩散尺度σ_y构建亚像元水平的参考图像退化模板psf(x，y)；步骤C：由光学遥感载荷获取的实测靶标图像得到点源系统的图像峰值亮度A、背景亮度B及随机噪声的标准差σ_noise；步骤D：构建亚像元水平的单点源模型f₁(x，y)，由该单点源模型f₁(x，y)和亚像元水平的参考图像退化模板psf(x，y)得到单点源退化图像，得到与图像峰值亮度A对应的点源靶标中心初始亮度K01；与图像背景亮度B对应的点源靶标背景初始亮度K02，该点源靶标中心初始亮度K01和点源靶标背景初始亮度K02均为亚像元水平的单点源模型f₁(x，y)中的参数；步骤E，由点阵靶标参数、点源靶标中心初始亮度K01、点源靶标背景初始亮度K02，生成亚像元水平的点源模型f₂(x,y)，其中，该点阵靶标参数包括：点源类型、点源尺寸、点阵布局，该点阵布局再包括：点源数目、各点源中心坐标、点源与边缘的距离；步骤F，将亚像元水平的参考图像退化模板psf(x，y)和亚像元水平的点阵模型f₂(x,y)进行2维卷积，生成亚像元水平的退化参考图像f_psf(x,y)，对亚像元水平的退化参考图像f_psf(x,y)进行数据聚合处理，生成整像元水平的点阵退化参考图像g(x,y)；步骤G：对整像元水平的点阵退化参考图像g(x,y)进行MTF计算，得到光学遥感载荷在阵列方向和运动方向的在轨MTF计算值MTF_x‑cal、MTF_y‑cal；以及步骤H：将在轨MTF计算值MTF_x‑cal、MTF_y‑cal与在轨MTF参考值MTF_x‑ref、MTF_y‑ref分别进行对比，获得光学遥感载荷在轨MTF在阵列方向和运动方向的精度。