[發明專利]一種集成灰度值、空間信息和類別知識的變化檢測方法

有效

• 申請號: 201810182860.X
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN110232302B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 史文中;邵攀
• 申請（專利權）人: 香港理工大學深圳研究院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 冷仔

本發明適用于遙感技術領域，提供了一種非監督的遙感影像變化檢測方法，所述方法包括：獲取兩期遙感影像，生成兩期所述遙感影像的差分影像；通過閾值技術識別所述差分影像中幾乎可確定是否發生變化的像元區域；利用S?型函數定義所識別的幾乎可確定像元屬于變化類和未變化類的監督隸屬度；根據所述差分影像像元的灰度值、空間信息和所述監督隸屬度，通過逐步迭代過程計算所述差分影像的模糊隸屬度函數；對所述模糊隸屬度函數進行去模糊化，得到兩期所述遙感影像的變化檢測結果。本發明協同利用差分影像的灰度值、空間信息和幾乎可確定區域的像元的類別知識，提高了遙感變化檢測的可靠性和檢測結果的精度。

技術領域

本發明屬于遙感技術領域，尤其涉及一種集成灰度值、空間信息和類別知識的非監督遙感影像變化檢測方法。

背景技術

變化檢測是遙感領域的一個研究熱點，已廣泛滲透到國民經濟的各個領域，例如城市擴張和森林資源監測等。通過分析兩期遙感影像的差分影像來獲取地表變化信息是最常用的變化檢測方法。

差分影像通常具有以下性質：像元的灰度值越大，其發生變化的可能性就越大；根據此性質通過一大一小兩個閾值可將差分影像從概念上劃分為三部分：1)幾乎可確定的未變化區域：由灰度值小于較小閾值的像元組成；2)幾乎可確定的變化區域：由灰度值大于較大閾值的像元組成；3)不確定性區域：由灰度值在兩個閾值之間的像元組成。

幾乎可確定區域的像元具有相對可靠的變化或未變化類別知識。然而，現存的基于差分影像的遙感變化檢測技術主要利用差分影像的灰度值和空間信息來分析差分影像，忽略了差分影像中幾乎可確定是否發生變化區域像元的類別知識，影響了遙感變化檢測結果精度的進一步提高。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種非監督的遙感影像變化檢測方法、裝置和終端，集成了差分影像的灰度值、空間信息和幾乎可確定區域像元的類別知識，降低了差分影像變化檢測的不確定性，提高了變化檢測的可靠性和檢測結果的精度。

本發明實施例的第一方面提供了一種非監督的遙感影像變化檢測方法，包括：

獲取并預處理兩期遙感影像，生成兩期所述遙感影像的差分影像；

通過閾值技術識別所述差分影像中幾乎可確定是否發生變化的像元區域；

利用S-型函數定義所識別的幾乎可確定像元屬于變化類和未變化類的監督隸屬度；

根據所述差分影像像元的灰度值、空間信息和所述監督隸屬度，通過逐步迭代過程計算所述差分影像的模糊隸屬度函數；

對所述模糊隸屬度函數進行去模糊化，得到兩期所述遙感影像的變化檢測結果。

本發明實施例的第二方面提供了一種非監督的遙感影像變化檢測裝置，包括：

獲取和生成單元，用于獲取并預處理兩期遙感影像，生成兩期所述遙感影像的差分影像；

識別單元，用于通過閾值技術識別所述差分影像中幾乎可確定是否發生變化的像元區域；

監督隸屬度定義單元，用于利用S-型函數定義所識別的幾乎可確定像元屬于變化類和未變化類的監督隸屬度；

模糊隸屬度函數計算單元，用于根據所述差分影像像元的灰度值、空間信息和所述監督隸屬度，通過逐步迭代過程計算所述差分影像的模糊隸屬度函數；

去模糊化單元，用于對所述模糊隸屬度函數進行去模糊化，得到兩期所述遙感影像的變化檢測結果。

本發明實施例的第三方面提供了一種終端設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現如第一方面所述方法的步驟。