[发明专利]多维动态混合成像方法

说明书

本公开提供一种多维动态混合成像方法，包括：根据可见光的反射率数据确定卫星图像的类绿色通道的色彩值，并根据所述类绿色通道的色彩值、红色通道的色彩值和蓝色通道的色彩值生成真彩色图像；根据采集所述卫星图像的卫星设备的太阳天顶角确定所述卫星图像的透明度因子图层；根据所述卫星图像的红外通道的亮温数据确定红外彩色云图；根据所述红外通道的阈值确定所述卫星图像的红外透明度因子图层；在多个空间方向上对所述真彩色图像、所述透明度因子图层、所述红外彩色云图和所述红外透明度因子图层进行多维混合处理，以生成彩色合成图像。通过本公开实施例，保留了色彩梯度信息，减少了色彩跳变，提高了卫星图像的对比度、还原度和图像质量。

技术领域

本公开涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种多维动态混合成像方法。

背景技术

卫星遥感提供了各传感器单通道灰阶影像，但在实际的遥感应用中，往往倾向选择三个不同波段的灰阶影像来对应红、绿、蓝颜色通道合成彩色影像以便于遥感影像的判读和解译。相比较于单通道的灰阶影像，彩色遥感影像提供了更丰富、更细腻的地物光谱信息，更形象、更直观地表达了地表目标物，因此更便于判识和解译地物目标。

但是，现有的卫星图像至少存在以下技术问题：

(1)现有的真彩色合成图像的合成方法对于暗目标地物，例如浓密植被区和水体，合成影像难以体现其具体的纹理和灰度信息，真彩色图像的合成质量差。

(2)在准静止气象卫星图像合成时，还存在颜色均衡问题。具体地，准静止卫星24小时不中断地对大气、云层和地表进行观测，存在着晨昏观测、上午观测、下午观测等不同观测时间，这就导致卫星图像呈现的亮度和色彩出现较大的差异和突兀。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种多维动态混合成像方法，用于至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的卫星图像的质量差问题。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种多维动态混合成像方法，包括：根据可见光的反射率数据确定卫星图像的类绿色通道的色彩值，并根据类绿色通道的色彩值、红色通道的色彩值和蓝色通道的色彩值生成真彩色图像；根据采集卫星图像的卫星设备的太阳天顶角确定卫星图像的透明度因子图层；根据卫星图像的红外通道的亮温数据确定红外彩色云图；根据红外通道的阈值确定卫星图像的红外透明度因子图层；在多个空间方向上对真彩色图像、透明度因子图层、红外彩色云图和红外透明度因子图层进行多维混合处理，以生成彩色合成图像。

在本公开的一种示例性实施例中，根据可见光的反射率数据确定卫星图像的类绿色通道的色彩值，并根据类绿色通道的色彩值、红色通道的色彩值和蓝色通道的色彩值生成真彩色图像包括：确定经大气校正后的卫星图像的近红外通道的色彩值、红外通道的色彩值和蓝通道的色彩值；对近红外通道的色彩值、红外通道的色彩值和蓝通道的色彩值线性拉伸至高色阶范围内；对线性拉伸后的近红外通道的色彩值、线性拉伸后的红外通道的色彩值和线性拉伸后的蓝通道的色彩值进行非线性拉伸；将非线性拉伸后的近红外通道的色彩值、非线性拉伸后的红外通道的色彩值和非线性拉伸后的蓝通道的色彩值合成为真彩色图像。

在本公开的一种示例性实施例中，根据太阳天顶角确定卫星图像的透明度因子图层包括：确定太阳天顶角大于第一阈值的卫星图像的采集时段为夜间时段；确定太阳天顶角小于第二阈值的卫星图像的采集时段为白天时段；确定小于或等于第一阈值且大于或等于第二阈值的晨昏交界时段；根据采集时段对卫星图像进行拉伸处理，以确定透明度因子图层。

在本公开的一种示例性实施例中，预设第一阈值为90°，和/或预设第二阈值为80°。