[发明专利]基于非负矩阵分解的高光谱图像和可见光图像融合方法

权利要求书

1.一种基于非负矩阵分解的将高光谱图像与可见光图像进行融合的方法，其特征在于，包括：

利用基于稀疏约束的非负矩阵分解方法对高光谱图像进行解混，得到端元光谱曲线；

根据可见光图像的光谱吸收曲线和解混得到的端元光谱曲线，利用有约束的二次规划来求解图像中每个像元的混合系数；以及

将解混得到的端元光谱曲线和每个像元的混合系数进行线性混合，得到高空间分辨率和高光谱图像的融合图像。

2.根据权利要求1所述的基于非负矩阵分解的将高光谱图像与可见光图像进行融合的方法，其特征在于，所述利用基于稀疏约束的非负矩阵分解方法对高光谱图像进行解混，采用如下公式实现：

minW,H(|X-WHT|2+λ|H|1),]]>满足W_ij≥0，H_kj≥0

式中，X为高光谱图像每个像元所组成的矩阵，其每一列为一个像元，W为端元矩阵，其每一列为一个端元光谱，H为丰度矩阵，T表示矩阵转置符号，W_ij表示矩阵W的第(i，j)个元素，H_kj表示矩阵H的第(k，j)个元素，λ为正则化系数。

3.根据权利要求2所述的基于非负矩阵分解的将高光谱图像与可见光图像进行融合的方法，其特征在于，所述采用公式

minW,H(|X-WHT|2+λ|H|1),]]>满足W_ij≥0，H_kj≥0

对高光谱图像进行解混，具体步骤如下：

步骤S11：随机初始化非负矩阵W和H；

步骤S12：利用乘性更新法更新W和H：

Wij=Wij(XH)ij(WHTH)ij]]>

Hkj=Hkj(XTW)kj(HWTW)kj]]>

步骤S13：判断是否收敛，如果没有收敛则重复执行步骤S12，如果收敛则继续执行步骤S14；

步骤S14：得到端元光谱曲线W。