[發明專利]一種基于信息擴展的多光譜遙感影像非監督變化檢測方法

有效

• 申請號: 201811268363.8
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109598701B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 柳思聰;杜謙;童小華;金雁敏;馬小龍;胡清
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種基于信息擴展的多光譜遙感影像非監督變化檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)基于非線性波段生成的波段光譜信息擴展：分別對前一時相和后一時相的多光譜影像的任意兩個原始波段進行波段光譜信息擴展，獲取新擴展的非線性人工光譜波段，非線性人工光譜波段的計算式為：

其中，X_1,α、X_1,β分別為B維的前一時相多光譜影像X₁的任意兩個原始波段，M₁、R₁分別為前一時相多光譜影像X₁擴展后的非線性人工光譜波段，X_2,α、X_2,β分別為B維的后一時相多光譜影像X₂的任意兩個原始波段，M₂、R₂分別為后一時相多光譜影像X₂擴展后的非線性人工光譜波段，α、β為波段號；

2)基于多尺度形態學重構的波段空間信息擴展：分別對原始波段和非線性人工光譜波段通過空間重構運算獲取空間擴展波段特征集后，進行差分運算得到差分波段集，具體包括以下步驟：

21)給定圓形結構元素尺度i的范圍，并對影像X₁進行形態學開重建和閉重建得到形態學剖面結構特征，即：

其中，MPⁱ(X₁)為影像X₁在尺度i下進行開閉運算得到的特征集合，為影像X₁在尺度i下進行開運算得到的特征，為影像X₁在尺度i下進行閉運算得到的特征，為影像X₁第b個波段在尺度i下的形態學開重建結果，為影像X₁第b個波段在尺度i下的形態學閉重建結果；

22)分別對影像X₁、影像X₂以及非線性人工光譜波段M₁、R₁、M₂和R₂采用與步驟21)相同的空間重構運算生成空間擴展波段特征集F_X₁、F_X₂、F_M₁、F_M₂、F_R₁和F_R₂，影像X₁和影像X₂對應的空間擴展波段特征集F_X₁和F_X₂的表達式為：

F_X₁＝[MP²(X₁),...,MP⁶(X₁)]

F_X₂＝[MP²(X₂),...,MP⁶(X₂)]；

23)對空間擴展波段特征集進行差分運算得到最終經過波段光譜-空間信息擴展后的差分波段集E_D，差分波段集E_D的計算式為：

E_D＝[X_D,F_D]

X_D＝X₂-X₁

F_D＝[F_X₂,F_M₂,F_R₂]-[F_X₁,F_M₁,F_R₁]

其中，X_D為原始光譜變化表達，F_D為擴展后的增強變化表達；

3)非監督多類變化檢測。

2.根據權利要求1所述的一種基于信息擴展的多光譜遙感影像非監督變化檢測方法，其特征在于，所述的步驟1)中，在進行除法運算時，通過添加一常數t來避免出現分母為極小非零值的情況。