[發(fā)明專利]一種融合多光譜圖像空-譜信息的城建亞像元定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910342714.3
• 申請(qǐng)日: 2019-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110210300B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué);北京市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號(hào): G06V20/13
• 分類號(hào): G06V20/13;G06V20/10
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

1.一種融合多光譜圖像空-譜信息的城建亞像元定位方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，將原始多光譜遙感圖像通過(guò)光譜解混獲得具有混合像元屬于每個(gè)類別比例信息的豐度圖像，在比例尺度S下將每個(gè)混合像元分解為S²個(gè)亞像元，采用空間引力算法區(qū)分豐度圖像上的城市建筑和非城市建筑，獲得具有城市建筑空間信息的空間項(xiàng)；具體過(guò)程如下：

將原始多光譜遙感圖像通過(guò)光譜解混獲得具有混合像元屬于每個(gè)類別比例信息的豐度圖像，在比例尺度S下將每個(gè)混合像元分解為S²個(gè)亞像元，采用空間引力算法區(qū)分豐度圖像中的城市建筑和非城市建筑，最終在每個(gè)亞像元的空間引力值最大化的條件下獲得具有城市建筑空間信息的空間項(xiàng)T^SPA：

其中，M是混合像元的數(shù)量，o_j是第j個(gè)亞像元p_j的二進(jìn)制標(biāo)簽，F(xiàn)(P_C)是第C個(gè)相鄰混合像元P_C屬于建筑的概率值，N是相鄰混合像元的數(shù)目，w_jC表示當(dāng)p_j作為中心亞像元時(shí)，p_j和相鄰混合像元P_C之間的相關(guān)性；

所述w_jC的計(jì)算公式為：

w_jC＝exp(-d(p_j,P_C)²/r)

其中，r是非線性參數(shù)，d(p_j,P_C)是中心亞像元p_j和相鄰混合像元P_C之間的歐式距離；

步驟2，對(duì)于原始多光譜遙感圖像，采用歸一化差異城建指數(shù)，構(gòu)建具有城市建筑光譜信息的光譜項(xiàng)；具體過(guò)程如下：

具有城市建筑光譜信息的光譜項(xiàng)T^SPE的構(gòu)建原則是使觀測(cè)的歸一化差異城建指數(shù)NDBI^OBE和城市建筑區(qū)域模擬的歸一化差異城建指數(shù)NDBI^SIM之間的差異最小化：

T^SPE＝Min(NDBI^OBE-NDBI^SIM)²

且

其中，M是混合像元的數(shù)量，分別表示A、B波段中第m個(gè)混合像元的觀測(cè)反射比；

其中，分別表示A、B波段中第m個(gè)混合像元的模擬反射率；

其中，分別為A、B波段城市建筑的反射率，分別為A、B波段背景區(qū)域的反射率，分別為A、B波段中每個(gè)混合像素的建筑物比例；

步驟3，采用粒子群優(yōu)化算法將具有城市建筑空間信息的空間項(xiàng)和具有城市建筑光譜信息的光譜項(xiàng)進(jìn)行優(yōu)化整合，獲得具有空-譜信息的空-譜項(xiàng)，并將建筑類別標(biāo)簽分配給屬于建筑類別的亞像元，獲得最終的亞像元定位結(jié)果；

所述優(yōu)化整合的計(jì)算公式為：

Min?T＝δT^SPE-(1-δ)T^SPA

其中，T^SPE表示具有城市建筑光譜信息的光譜項(xiàng)，T^SPA表示具有城市建筑空間信息的空間項(xiàng)，δ是權(quán)重參數(shù)。