[發明專利]一種基于波段融合處理機制的高光譜圖像實時豐度估計方法

在審

• 申請號: 202211229169.5
• 申請日: 2022-10-09
• 公開（公告）號: CN115578636A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 宋梅萍;李芳;楊婷婷;李蘭
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10;G06V20/13;G06V10/58;G06V10/80
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李馨

1.一種基于波段融合處理機制的高光譜圖像實時豐度估計方法，其特征在于包括：

根據高光譜成像系統的波段序列數據傳輸方式構建分布式高光譜波段融合模型；

針對高光譜圖像豐度估計任務，根據分布式高光譜波段融合模型為不同的融合場景設計高光譜實時融合策略，其中高光譜實時融合策略包括單波段實時融合策略和波段集合與單波段實時融合策略；

利用高光譜遙感傳感器對地物進行數據采集和高質量成像，根據融合策略逐波段獲取高光譜圖像的光譜信息和空間信息；

設計實時波段融合算法對獲取的光譜信息和空間信息進行波短融合獲取實時豐度估計。

2.根據權利要求1所述的基于波段融合處理機制的高光譜圖像實時豐度估計方法，其特征在于包括：構建分布式高光譜波段融合模型時：

根據高光譜數據的傳輸狀態為原有數據塊和待融合數據塊構建不同的融合框架；

考慮原數據塊x與待融合數據塊y的融合形式，構建單波段實時融合模型為：

F(Z)＝F(x,y)＝α_yF(x)+β_yG(x,y) (1)

其中，表示由原數據塊x與待融合數據塊y構成的數據組，F、G分別表示應用函數和融合函數，α_y、β_y表示與待融合數據塊y相關的融合系數；

考慮原有數據組X與待融合數據塊y的融合形式，構建波段集合與單波段融合模型為：

F(Z)＝F(X,y)＝α_yF(X)+β_yG(X,y) (2)

其中，表示由原數據組X和待融合數據塊y構成的數據組。

3.根據權利要求1所述的基于波段融合處理機制的高光譜圖像實時豐度估計方法，其特征在于包括：設計高光譜實時融合策略時：

在融合的初始階段，考慮單波段之間的融合策略，將一個單波段圖像b_s和另一個單波段圖像b_t構成的豐度估計算子表示為基于Woodbury矩陣恒等式以及分塊矩陣理論將復雜矩陣運算向量化表示為：

其中

按照波段序列數據傳輸順序依次融合波段，考慮波段集合與單波段之間的融合策略，將波段集合B_s,m和單波段圖像b_t構成的豐度估計算子表示為結合Woodbury矩陣恒等式以及分塊矩陣理論，將復雜矩陣運算向量化表示為：

其中

4.根據權利要求1所述的基于波段融合處理機制的高光譜圖像實時豐度估計方法，其特征在于包括：設計實時波段融合算法獲取實時豐度估計時：

將融合第k個波段后豐度估計值的變動表示為v_k，依次融合10個連續的波段，將豐度估計值的變動幅度v始終保持在0.01之內作為豐度穩定的判斷標準，即v_k，v_k+1，…，v_k+10都小于0.01，則認定豐度在融合k個波段后趨于穩定，實現高光譜圖像的實時豐度估計。