基于结构先验的加权低秩去噪方法在短波红外恒星图像中的应用 吴超、 王克芳、 王腾、 杜冠正、 李晓燕、 陈凡生

《Sensors》:Structural Prior-Guided Weighted Low-Rank Denoising for Short-Wave Infrared Star Images Chao Wu, Kefang Wang, Teng Wang, Guanzheng Du, Xiaoyan Li and Fansheng Chen

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年03月23日 来源:Sensors 3.5

编辑推荐:

   摘要

  

摘要

在基于地面的短波红外(SWIR)天文观测中,探测器读出电路中的温度漂移通常会引入非线性的、空间分布不均匀的条纹噪声以及高斯噪声,这使得微弱的恒星目标容易被掩盖,难以检测。为了解决这一挑战,我们提出了一种基于结构引导的加权低秩去噪方法,用于处理红外恒星图像。该方法不仅超越了传统的空间滤波和标准低秩分解技术,还将物理先验与数学优化结合到一个统一的框架中。首先,利用恒星目标的点扩散函数(PSF)特性构建了一个分层结构滤波器,并将其进一步转换为自适应的先验权重。这种设计在迭代优化过程中既能保留微弱目标的能量,又能有效抑制噪声。其次,通过利用图像的全局空间相关性,将残余条纹和背景共同建模为低秩分量,以实现有效分离。最后,引入了双边随机投影(BRP)技术来加速加权软阈值迭代过程。在真实的基于地面的观测数据上的实验,以及消融研究和敏感性分析表明,该方法能够在低信噪比(SNR)条件下有效抑制结构化的条纹干扰,同时保留微弱的恒星目标。此外,加速模块进一步提高了计算效率,使得该框架更适用于实际的实时处理。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号