[發明專利]多源遙感數據時空融合方法及裝置

在審

• 申請號: 201810797097.1
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN108961199A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 蒙繼華;董文全
• 申請（專利權）人: 中國科學院遙感與數字地球研究所
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明提供一種多源遙感數據時空融合方法及裝置，所述方法包括：分別獲取第一歷史日期的基礎高空間分辨率數據、第二歷史日期的輔助高空間分辨率數據以及目標日期與第一歷史日期的高時間分辨率數據；獲取權重矩陣，所述權重矩陣用于表示基礎高空間分辨率數據、輔助高空間分辨率數據和高時間分辨率數據用于預測目標日期的基礎高空間分辨率數據時的權重大小；結合所述第一歷史日期的基礎高空間分辨率數據和所述目標日期與第一歷史日期的高時間分辨率數據，獲得目標日期的基礎高空間分辨率數據。本發明提出的多源遙感數據時空融合方法及裝置，通過使用多種高空間分辨率數據和一種高時間分辨率數據進行時空融合，從而獲得高質量的遙感影像。

技術領域

本發明涉及影像處理技術領域，更具體地，涉及一種多源遙感數據時空融合方法及裝置。

背景技術

遙感技術以其探測周期短、覆蓋范圍大、現時性強、費用成本低等特點，逐漸成為了范圍性時序數據的主要獲取方法之一，被廣泛應用于農情監測、大氣與水文研究等多個領域。高時空分辨率遙感數據在監測土地變化、作物生長及物候參數反演等方面具有重要的作用。在地表信息遙感監測研究中，由于要研究大范圍、快速變化的地表信息，因此對于遙感數據在高空間分辨率和高時間分辨率方面有著很高的要求。

然而，由于光學衛星遙感數據在空間分辨率和時間分辨率上存在著相互制約的問題，目前獲得同時滿足高空間和高時間分辨率特征的衛星遙感數據是不現實的。高空間分辨率的遙感數據可以得到豐富的地表細節信息，但重訪周期長，再加上如云、雨、雪等地面氣象因素對傳感器成像的影響，造成了單個傳感器有效數據重訪周期的延長，使得監測具有很大程度上的“時空數據缺失”，即缺少同一區域范圍內時間尺度上的連續監測數據或缺少同一時間上的空間連續監測數據，造成監測研究中基礎觀測數據的缺失，在研究的關鍵期不能滿足動態跟蹤監測的要求，且部分高空間分辨率數據較為昂貴，不適合大量推廣使用；而高時間分辨率的遙感數據具有較短的重訪周期，但是其空間分辨率較低，一個像元范圍內可能會包括幾種不同的土地覆蓋類型，限制了其在景觀破碎和異質性較強區域的應用。

因此，亟待一種可以融合高空間分辨率遙感數據和高時間分辨率遙感數據的時空融合方法，以獲得同時具有高時間和高空間分辨率特征的遙感數據，從而獲得高質量的遙感影像。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本發明提供一種多源遙感數據時空融合方法及裝置。

第一方面，本發明提供一種多源遙感數據時空融合方法，包括：

獲取第一歷史日期的基礎高空間分辨率數據、第二歷史日期的輔助高空間分辨率數據以及目標日期與第一歷史日期的高時間分辨率數據；

獲取權重矩陣，所述權重矩陣用于表示基礎高空間分辨率數據、輔助高空間分辨率數據和高時間分辨率數據預測目標日期的基礎高空間分辨率數據時的權重大小；

結合所述第一歷史日期的基礎高空間分辨率數據和所述目標日期與第一歷史日期的高時間分辨率數據，獲得目標日期的基礎高空間分辨率數據。

第二方面，本發明提供一種多源遙感數據時空融合裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取第一歷史日期的基礎高空間分辨率數據、第二歷史日期的輔助高空間分辨率數據以及目標日期與第一歷史日期的高時間分辨率數據；

建模模塊，用于獲取權重矩陣，所述權重矩陣用于表示基礎高空間分辨率數據、輔助高空間分辨率數據和高時間分辨率數據預測目標日期的基礎高空間分辨率數據時的權重大小；

融合模塊，用于結合所述第一歷史日期的基礎高空間分辨率數據和所述目標日期與第一歷史日期的高時間分辨率數據，獲得目標日期的基礎高空間分辨率數據。

第三方面，本發明提供一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序時實現如第一方面所述多源遙感數據時空融合方法的步驟。