[發(fā)明專利]一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310503221.6
• 申請日: 2013-10-23
• 公開（公告）號: CN103529439A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬華偉;王昌佐;王橋
• 申請（專利權(quán)）人: 環(huán)境保護部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48;G06N3/02
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

1.一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演方法，其特征在于，包括：

根據(jù)不同地表類型的地表反射率模擬模型，利用該模型結(jié)合不同的植被參數(shù)、氣象環(huán)境數(shù)據(jù)、地表測量數(shù)據(jù)，得到不同地表類型的植被參數(shù)和地表反射率之間的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集；

建立不同地表類型的植被參數(shù)和地表反射率之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

根據(jù)大氣輻射模型，結(jié)合不同氣象條件和地表反射率數(shù)據(jù)，得到不同氣象條件下的地表反射率和表觀反射率之間的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集；

建立不同大氣條件下的地表反射率與表觀反射率之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

將多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

將經(jīng)過輻射定標(biāo)或大氣糾正后的遙感數(shù)據(jù)在所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進行植被參數(shù)遙感反演。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演方法，其特征在于：

所述將多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括：將多個不同類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平行獨立地組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

所述將經(jīng)過輻射定標(biāo)或大氣糾正后的遙感數(shù)據(jù)在所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進行植被參數(shù)遙感反演包括：根據(jù)遙感圖像的類型選擇一個相應(yīng)類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將遙感圖像的每個像元在所述相應(yīng)類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進行植被參數(shù)遙感反演。

3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演方法，其特征在于，所述不同類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括：林地、草地、灌叢、農(nóng)作物中的一個或多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演方法，其特征在于：

所述將多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括：將多個不同類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分層次組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，每一層為一個或多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

所述將經(jīng)過輻射定標(biāo)或大氣糾正后的遙感數(shù)據(jù)在所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進行植被參數(shù)遙感反演包括：根據(jù)遙感圖像的類型，將遙感圖像的每個像元在所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，選擇相應(yīng)類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分層次進行地表參數(shù)遙感反演，其中上層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出作為下層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入。

5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演方法，其特征在于：

所述不同類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括：大氣輻射傳輸模型、冠層輻射傳輸模型、地表傳輸模型中的一個或多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

其中地表傳輸模型包括：林地、草地、灌叢、農(nóng)作物中的一個或多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

6.一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演裝置，其特征在于，包括：地表數(shù)據(jù)集單元、地表網(wǎng)絡(luò)單元、大氣數(shù)據(jù)集單元、大氣網(wǎng)絡(luò)單元、組合單元和反演單元，地表數(shù)據(jù)集單元和地表網(wǎng)絡(luò)單元相連，大氣數(shù)據(jù)集單元和大氣網(wǎng)絡(luò)單元相連，組合單元與地表網(wǎng)絡(luò)單元、大氣網(wǎng)絡(luò)單元和反演單元分別相連，其中：

植被冠層輻射數(shù)據(jù)集單元，用于根據(jù)不同地表類型的地表反射率模擬模型，利用該模型結(jié)合不同的植被參數(shù)、氣象環(huán)境數(shù)據(jù)、地表測量數(shù)據(jù)，得到不同地表類型的植被參數(shù)和地表反射率之間的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集；

植被冠層網(wǎng)絡(luò)單元，用于建立不同地表類型的植被參數(shù)和地表反射率之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

大氣輻射數(shù)據(jù)集單元，用于根據(jù)大氣輻射模型，結(jié)合不同氣象條件和地表反射率數(shù)據(jù)，得到不同氣象條件下的地表反射率和表觀反射率之間的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集；

大氣網(wǎng)絡(luò)單元，用于建立不同大氣條件下的地表反射率與表觀反射率之間的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

組合單元，用于將多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

反演單元，用于將經(jīng)過輻射定標(biāo)或大氣糾正后的遙感數(shù)據(jù)在所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進行植被參數(shù)遙感反演。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演裝置，其特征在于：

所述組合單元包括：平行組合子單元，用于將多個不同類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平行獨立地組合為一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

所述反演單元包括：平行反演子單元，用于根據(jù)遙感圖像的類型選擇一個相應(yīng)類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將遙感圖像的每個像元在所述相應(yīng)類型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進行植被參數(shù)遙感反演。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的植被參數(shù)遙感反演裝置，其特征在于：

所述平行組合子單元包括：類型模塊，用于區(qū)分神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的類型；

所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的類型為：林地、草地、灌叢、農(nóng)作物中的一個或多個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。