[發明專利]一種利用多光譜圖像分類的典型地物參考圖的制備方法

有效

• 申請號: 201210594861.8
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103090868A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 張天序;邊小勇;顏露新;李姣;高慧杰;彭凡;張力;周剛;朱虎
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G06K9/62
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李佑宏

1.一種利用多光譜圖像分類進行參考圖制備的方法，其從多光譜圖像提取出感興趣類作為地標，并制備出包含所述地標的參考圖，以用于匹配實現目標定位識別，該方法具體包括：

從所述多光譜圖像中選擇感興趣地物，提取其光譜-空間紋理特征，并根據提取的光譜-空間紋理特征對所述多光譜圖像進行分類；

根據分類結果對所述感興趣地物進行優化，并選取優化的感興趣地物中一個或多個作為地標；

根據所述地標材質類型，確定所述地標在大氣參數條件下的紅外輻射量；

將所述紅外輻射量映射到灰度值，根據該灰度值即可制備出包含背景灰度和地標形狀及其灰度的參考圖。

2.根據權利要求1所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述的光譜-空間紋理特征為將所述感興趣類的光譜特征和空間紋理特征分別抽取并歸一化后拼接組成。

3.根據權利要求2所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述提取感興趣類的空間紋理特征中，首先在多光譜圖像上計算中心像元在每個圖像數據立方體上的旋轉不變均衡局部二值模式值，根據該模式值與該模式出現次數的映射關系，得到所述模式出現次數的值，根據該值即可獲得像元的旋轉不變均衡直方圖特征，即為空間紋理特征。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述地標的紅外輻射量通過如下紅外輻射公式計算得到：

L_d＝(L_direct+L_thermal)*τ_path+L_b

式中，L_d為在探測器表面成像時的輻射量，L_direct為物體反射太陽輻射部分，L_thermal為物體自身輻射，L_b為大氣傳輸的路徑輻射，τ_path為大氣平均透過率。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述紅外輻射量映射到灰度值具體是指將所述最大輻射量和0分別映射為灰度值255和0，中間值進行線性映射，從而歸一化到[0,255]。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述制備的參考圖為下視參考圖，其具體為：將灰度映射后的地標提取出來，疊加在原尺寸大小的背景圖上，從而制備成下視參考圖。

7.根據權利要求6所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述下視參考圖經透視變換后可得到前視參考圖。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，在確定所述地標后，可計算目標與所述地標在多光譜圖像中的空間位置約束關系，以用于目標匹配。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的一種利用多光譜圖像分類的參考圖制備方法，其特征在于，所述從多光譜圖像中選擇出感興趣類并進行分類前，還可對待處理的所述多光譜圖像進行預處理，以得到適用于特征提取的輸入圖像。