刘国良， 邵云龙

(桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004)

基于伸缩梯度投影的天文图像复原改进算法

刘国良， 邵云龙

(桂林电子科技大学 信息与通信学院，广西 桂林 541004)

摘要:在地基天文观测中，克服大气湍流造成的图像模糊是获取高分辨率天文图像的关键。反卷积是图像复原过程中的重要步骤，基于伸缩梯度投影的反卷积算法具有较高的复原精度和处理效率,且鲁棒性好，适用于天文图像的复原。但由于实际应用中清晰图像是未知的且存在噪声的干扰，该算法存在着无法自行停止迭代的弊端，限制了其应用。结合图像无参考质量度量给出一种可自动停止迭代的改进算法。仿真表明：改进的算法对最优点判断较为准确，能够运用于实际天文图像处理。

关键词：地基天文； 大气湍流； 伸缩梯度投影

0引言

在地基天文中，通过光学望远镜观测天文目标时必须穿过厚厚的大气层这一非均匀介质，使得观测图像因受到大气湍流的影响出现严重的模糊[1]，影响了对目标的分析研究，因此,需要对天文观测图像进行复原。

图像反卷积是图像复原过程中的关键环节。目前经典的图像反卷积算法有：逆滤波[2]、维纳滤波[2]、约束最小二乘方滤波、Lucy-Richardson算法[3,4]等。维纳滤波算法计算量小，容易实现，但是需要图像的信噪比为前提。约束最小二乘方滤波与维纳滤波类似，在信噪比较高的情况下两者复原效果差不多，但在信噪比较低的情况下约束最小二乘方滤波更优。……