[发明专利]一种遥感影像快速处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及遥感通信领域，尤指一种遥感影像的快速处理方法。

背景技术

傅立叶变换技术是图像处理中基本方法，在图像编码与压缩、图像增强、图像复原、图像分割、图像噪声去除等领域具有重要的应用价值。随着遥感技术的发展，获取的遥感图像数据量越来越大，波段数目也越来越多。目前，有很多图像处理方法都可以实现图像的快速傅立叶变换(FFT)，但在处理巨幅影像时常常会出现内存、显存溢出的问题，无法完成对遥感影像的处理。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种在处理小图像时，直接利用GPU技术进行处理；针对巨幅影像，进行图像的分块处理的方法，以适应不同大小的遥感影像快速处理。

为实现上述目的，本发明的遥感影像快速处理方法，包括以下步骤：

1)根据遥感影像和GPU显存的大小，判断是否对遥感影像进行分块；如果需要对遥感影像分块，则转入步骤2)；

2)将遥感影像分成若干计算机内存和GPU显存可以处理的行块，利用GPU对每行块分别进行一维傅里叶行变换；

3)将上述处理完的结果重新组合为整幅遥感影像后，将遥感影像分成若干计算机内存和GPU显存可以处理的列块，利用GPU对每列块分别进行一维傅里叶列变换；

4)将经过上述步骤处理完的结果重新组合，即完成对整幅遥感影像的处理。

进一步，步骤1)具体为：如果遥感影像能够被GPU处理，则将遥感影像全部读入GPU显存中，利用GPU并行计算进行遥感影像的二维傅立叶变换；如果遥感影像过大，不能被GPU处理，则转入步骤2)。

进一步，步骤2)具体为：首先，将遥感影像分割成能够被计算机内存处理的若干行块，并将分割的每一行块依次读入计算机内存中；其次，将读入计算机内存中的每一行块分割成能够被GPU处理的若干子行块，并将分割的每一子行块依次读入GPU显存中；再次，利用GPU对读入GPU显存的每一子行块进行一维傅立叶行变换，将一维傅立叶行变换后的结果数据存入磁盘。

进一步，根据内存大小所分的行块个数是通过公式：得到，其中b为所分行块个数，p为每个像素点在内存中所占的字节数，m，n为影像的大小，a为处理图像时系统的可用内存。

进一步，根据GPU显存大小所分的行块个数是根据公式：得到，其中B为所分行块个数，P为每个像素点在显存中所占的字节数，M，N为影像的大小，A为处理图像时系统的可用显存。

进一步，步骤3)具体为：首先，经过上述处理后的遥感图像重新组合为整幅遥感影像后，将遥感图像分割成能够被计算机内存处理的若干列块，并将分割的每一列快依次读入计算机内存中；其次，将读入计算机内存中的每一列块分割成能够被GPU处理的若干子列块，并将分割的每一子列块依次读入GPU显存中；再次，利用GPU对读入GPU显存的每一子列块进行一维傅立叶列变换，将一维傅立叶列变换后的结果数据存入磁盘。

进一步，根据内存大小所分的列块个数是根据公式：得到，其中c为所分列块个数，p为每个像素点在内存中所占的字节数，m，n为影像的大小，a为处理图像时系统的可用内存。

进一步，根据GPU显存大小所分的列块个数是根据公式：得到，其中C为所分列块个数，P为每个像素点在显存中所占的字节数，M，N为影像的大小，A为处理图像时系统的可用显存。

进一步，在将一维傅里叶变换后的结果数据存入磁盘同时，记录下处理后的每一块遥感影像的地址。

本发明的遥感影像快速处理方法，解决了海量遥感影像快速傅里叶变换受限于计算机配置的问题，根据图像大小、计算机内存大小以及GPU显存大小，对遥感图像进行分块处理，可以避免在对大幅遥感影像进行处理过程中的内存和显存溢出问题。与现有的遥感影像处理方法相比，具有处理快速、适用性强的优点，可以对大幅和小幅遥感影像进行快速处理。

具体实施方式