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条带噪声影响高光谱图像（HSIs）的质量，降低后续数据分析算法的精度和稳健性。分析了HSIs中条带噪声的特点，即条带噪声具有方向性和各谱段噪声具有不同强度，提出了一种基于自适应单向变分的条带噪声去除方法。在单向变分模型的基础上，引入含有耦合项的能量函数，并利用梯度下降法迭代求得最优解。实验结果表明，实际HSIs平均等效视数从26.49提高到85.61，平均辐射质量提升因子提高到9.34 dB。与传统方法相比，该方法能够根据不同谱段噪声强度自适应调整正则参数的大小，有效地去除各谱段中的条带噪声，避免细节信息丢失，图像质量得到了改善。