[发明专利]一种机载高光谱图像处理方法及系统

权利要求书

1.一种机载高光谱图像处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：

步骤S100：对飞行平台历史采集到的图像基于飞行平台运行工作时拍摄状态的不同对图像进行分类合并处理；

步骤S200：在分类合并处理后得到的图像集中进行不同拍摄状态缓冲期的计算；

步骤S300：当实时监测到飞行平台发生某种状态更改时，对飞行平台设置基于所述某种状态更改对应的缓冲期；

步骤S400：对飞行平台自发生状态更改的时间点起至缓冲期结束期间内拍摄得到的高光谱图像进行剔除；

步骤S500：对剔除后的机载高光谱图像的光谱数据进行采集，将所述光谱数据基于POS数据进行坐标转换获取图像中实物的实际地理坐标；

步骤S600：对所述步骤S500中得到的数据进行数据重采样输出新图像完成对图像几何畸变的校正。

2.根据权利要求1所述的一种机载高光谱图像处理方法，其特征在于，所述步骤S500包括：

步骤S501：在采集记录光谱数据时对每个光谱数据均打上UTC时间戳，基于所述UTC时间戳将所述光谱数据与所述POS数据之间进行一一对应；实现光谱数据与POS数据时间上的同步；

步骤S502：在实现时间同步后的光谱数据中，将每个数据的像素数据从物点坐标转换成POS数据中的相机中心坐标A；将所述相机中心坐标A转换成相机机体坐标B；将所述相机机体坐标B转换成导航坐标C；将所述导航坐标C转换成地图坐标D；

步骤S503：增加相机机体的地图坐标值INS；

步骤S504：根据公式得到所述机载高光谱图像的每个实际地理坐标M，所述公式为：M＝INS+D*C*B*A，所述实际地理坐标M的形式如(X，Y)，其中X∈(X_min，X_max)，Y∈(Y_min，Y_max)；X_min表示在得到的所有实际地理坐标中最小的X轴数值，X_max表示在得到的所有实际地理坐标中最大的X轴数值；Y_min表示在得到的所有实际地理坐标中最小的Y轴数值；Y_max表示在得到的所有实际地理坐标中最大的Y轴数值。

3.根据权利要求2所述的一种机载高光谱图像处理方法，其特征在于，所述步骤S600包括：

步骤S601：根据公式计算得到新图像的宽W，所述公式为：其中，pix表示机载高光谱图像的分辨率；

步骤S602：根据公式计算得到新图像的高H，所述公式为：pix表示机载高光谱图像的分辨率；

步骤S603：根据每个实际地理坐标M(X，Y)，计算得到对应的像素值(T_X，T_Y)，其中，

步骤S604：找到每个实际地理坐标点的RGB值，并将其赋值给对应的像素(T_X，T_Y)上。

4.根据权利要求1所述的一种机载高光谱图像处理方法，其特征在于，所述步骤S100中对图像进行分类合并处理包括：

步骤S101：将飞行平台历史采集到的图像生成历史图像集；处理系统对飞行平台在运行工作时的拍摄状态(H，P)进行实时监测，同时对飞行平台发生状态更改的时间节点进行捕捉；其中H表示飞行平台的飞行航高；P表示飞行平台位于H时的飞行姿态；所述飞行姿态包括翻滚、俯仰、偏航；

步骤S102：对所述历史图像集中的每张图像根据公式R＝U/H计算得到该图像的比例尺，其中U表示焦距，H为飞行平台的飞行航高；R表示图像比例尺；

步骤S103：在所述历史图像集中将对应发生状态更改前后的图像进行区别标记；并将发生属于同一种类状态更改的图像合并分别得到三个子图像集。

5.根据权利要求4所述的一种机载高光谱图像处理方法，其特征在于，状态更改包括三种状态更改，其中，第一种状态更改是指飞行平台的飞行航高H保持不变，飞行平台的飞行姿态P发生了变化；第二种是指飞行平台的飞行姿态P保持不变，飞行平台的飞行航高H发生了变化；第三种是指飞行平台的飞行姿态P发生了变化，同时飞行平台的飞行航高H也发生了变化。