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高光谱影像中包含的条带噪声和高斯噪声严重影响了影像质量，为后续处理和分析带来一定的困难。为此，本文提出一种结合矩匹配残差补偿和非局部均值的高光谱影像噪声抑制方法。首先使用矩匹配方法消除条带噪声，得到无条带图像和相应的残差图像；然后根据条带噪声的性质，对残差图像进行条带检测，从中提取信息对无条带图像进行补偿；最后利用非局部均值去除影像中的高斯噪声。实验表明，由于针对不同类型噪声分别采用不同的处理方法，并利用残差信息进行补偿，该方法可以有效去除高光谱影像中的噪声，并在特征保持方面取得较好的效果。