[发明专利]基于高光谱图像波谱曲线的变化检测方法

权利要求书

1.一种基于高光谱图像波谱曲线的变化检测方法，其特征在于，包括：

S1，利用高光谱传感器获取高光谱图像集；所述高光谱图像集包含若干个高光谱图像；所述高光谱图像包含有像元变化信息；

S2，对所述高光谱图像集进行预处理，得到一致性高光谱图像信息；

S3，对所述一致性高光谱图像信息进行图像配准，得到配准图像信息；

S4，利用光谱反射率模型对所述配准图像信息进行处理，得到地物光谱值；

S5，利用光谱曲线匹配模型对所述地物光谱值进行处理，得到变化像元值；

S6，对配准图像信息的所有变化像元值进行区域合并，得到变化检测结果区域。

2.如权利要求1所述的基于高光谱图像波谱曲线的变化检测方法，其特征在于，在利用高光谱传感器获取高光谱图像集前，还包括：

采用理想光源，在地面对所述高光谱传感器进行标定，得到地面标定结果；所述地面标定结果，包括暗电平补偿乘性系数a、暗电平补偿加性系数b1、盲元分布信息、像元的暗电平单均值、绝对辐射定标参数；像元的暗电平单均值包括分级辐射亮度下单个像元的暗电平的均值；

对所述高光谱传感器在空间采集的光学信息进行筛选和统计处理，得到暗电平信息和空间盲元位置信息。

3.如权利要求1所述的基于高光谱图像波谱曲线的变化检测方法，其特征在于，所述对所述高光谱图像集进行预处理，得到一致性高光谱图像信息，包括：

S21，从所述高光谱图像集中抽取针对同一区域的、不同生成时间的两幅高光谱图像，得到抽取图像集；所述抽取图像集包括基准图像和检测图像；

所述基准图像的生成时间早于检测图像的生成时间；

S22，利用所述地面标定结果和暗电平信息，对所述抽取图像集进行暗电平补偿，得到补偿图像集；

S23，利用滑动平均法，对所述补偿图像集进行盲像元修复处理，得到盲元修复图像集；

S24，利用所述地面标定结果，对所述盲元修复图像集进行非均匀性校正和绝对辐射校正，得到一致性高光谱图像信息。

4.如权利要求3所述的基于高光谱图像波谱曲线的变化检测方法，其特征在于，所述利用所述地面标定结果和暗电平信息，对所述抽取图像集进行暗电平补偿，得到补偿图像集，包括：

S221，根据所述地面标定结果，确定暗电平补偿乘性系数a和暗电平补偿加性系数b1；

S222，根据所述暗电平信息，确定暗电平补偿加性系数修正值b2；

S223，对所述暗电平补偿乘性系数a、暗电平补偿加性系数b1和暗电平补偿加性系数修正值b2进行融合处理，构建暗电平随温度变化模型；所述暗电平随温度变化模型的表达式为：

其中，为高光谱传感器在空间采集时，相对于地面标定时的温度变化值，为暗电平补偿值；

S224，对所述基准图像和检测图像，分别从其灰度值中减去暗电平补偿值，得到补偿基准图像和补偿检测图像；

S225，将所述补偿基准图像和补偿检测图像进行整合，得到补偿图像集。

5.如权利要求3所述的基于高光谱图像波谱曲线的变化检测方法，其特征在于，所述利用滑动平均法，对所述补偿图像集进行盲像元修复处理，得到盲元修复图像集，包括：

S231，对所述补偿图像集的像元灰度值是否小于设定阈值进行判断，得到第一判断结果；

S232，当所述第一判断结果为否时，不对相应像元进行处理；

当所述第一判断结果为是时，获取相应像元的位置信息，并判断所述像元的位置信息是否与所述盲元分布信息或所述空间盲元位置信息相匹配，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果为是时，将所述像元判定为盲像元；

当所述第二判断结果为否时，不对所述像元进行处理；

S233，确定修复像元范围维度信息；

S234，根据所述盲像元的位置信息和修复像元范围维度信息，确定修复像元范围；

S235，对所述修复像元范围内的所有像元灰度值进行等权值加权处理，得到修复灰度值；

S236，利用所述修复灰度值替换所述盲像元的灰度值，得到盲元修复图像集。