The invention discloses a hyperspectral image pseudo color visualization method based on joint information, which belongs to the field of remote sensing image processing, including the following steps: 1) calculating covariance matrix of all bands of hyperspectral images; 2) finding all the combination of three wave segments in the set of hyperspectral bands; 3) from covariance to each combination, from covariance to each combination. The corresponding elements are extracted from the matrix to form a new covariance matrix; 4) the covariance matrix of each combination is used to calculate the joint information; 5) to search for the band combination with maximum joint information, which is a combination of hyperspectral false color visualization band combination; 6) calculation of the variance values of each band in the optimal band combination, according to the variance value. In the descending order, the corresponding visual synthetic bands are red, green and blue. By defining the joint information of hyperspectral images, the invention realizes a unified description of the information quantity and correlation of hyperspectral bands, and improves the quality of pseudo color visualization of hyperspectral images.
【技术实现步骤摘要】
一种基于联合信息的高光谱图像伪彩色可视化方法
本专利技术属于遥感图像处理
,具体涉及一种基于联合信息的高光谱图像三波段合成伪彩色可视化方法。
技术介绍
高光谱遥感技术的发展,为地物的精细识别提供了重要基础。与普通遥感图像相比,高光谱图像的一个重要优势是增加了丰富的光谱维信息,可实现从可见光到红外的连续光谱采样。高光谱图像的丰富光谱信息能充分反映出目标内部的物理结构特性以及化学成分特性的差异,从而实现地物光谱维度的精细区分。高光谱图像多达数百个波段带来丰富光谱信息的同时,波段数目多、数据量庞大等特点也给图像解译人员,尤其是数据直观解译人员带来诸多困难。高光谱图像光谱采样间隔小,波段之间存在极大的相关性,使用相关性较大的波段进行伪彩色合成显示,图像的颜色纹理等不够丰富,影像解译人员的目视判读解译。根据人眼的物理功能及颜色理论,人眼能够解译的波段数最多为三个,因此如何从为数众多的高光谱图像波段中选择三个最优的波段用于合成假彩色图像,以最大程度呈现图像内容,对高光谱图像的解译尤为重要。高光谱图像伪彩色可视化技术,事实上就是高光谱图像波段选择技术的一个特例:选择的波段数目为3。波段选择一般涉及到两个步骤:准则函数的设计以及波段子集搜索。其中,准则函数决定了选择“什么样”的波段,而波段子集搜索决定了如何找到这些波段,其中准则函数的设计对可视化效果起到至关重要的作用。关于应该选“什么样”的波段进行伪彩色合成,已经有了一些研究成果。有些方法是基于波段排序的,这些方法一般先定义某个指标(一般是单波段的指标),如MVPCA定义了各个波段在主成分方向上的方差和,IDBS定 ...
【技术保护点】
1.一种基于联合信息的高光谱图像伪彩色可视化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1计算高光谱图像所有波段的协方差矩阵;步骤2在高光谱图像中所有波段构成的集合中,找出所有三个波段的波段组合,并记下每个波段组合中每个波段的序号;步骤3对于每个波段组合,根据波段序号,从高光谱图像协方差矩阵中抽取对应元素构成新的协方差矩阵;步骤4对每个新的协方差矩阵,计算其联合信息;其中,联合信息为新的协方差矩阵的行列式;步骤5搜索具有最大联合信息所对应的波段组合,该波段组合为高光谱假彩色可视化合成波段组合;步骤6计算高光谱假彩色可视化合成波段组合中三个波段各自对应的三个方差值,按方差值降序排列,排序后的高光谱假彩色可视化合成波段组合中三个波段依次对应的可视化合成波段为红波段、绿波段和蓝波段。
【技术特征摘要】
1.一种基于联合信息的高光谱图像伪彩色可视化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1计算高光谱图像所有波段的协方差矩阵;步骤2在高光谱图像中所有波段构成的集合中,找出所有三个波段的波段组合,并记下每个波段组合中每个波段的序号;步骤3对于每个波段组合,根据波段序号,从高光谱图像协方差矩阵中抽取对应元素构成新的协方差矩阵;步骤4对每个新的协方差矩阵,计算其联合信息;其中,联合信息为新的协方差矩阵的行列式;步骤5搜索具有最大联合信息所对应的波段组合,该波段组合为高光谱假彩色可视化合成波段组合;步骤6计算高光谱假彩色可视化合成波段组合中三个波段各自对应的三个方差值,按方差值降序排列,排序后的高光谱假彩色可视化合成波段组合中三个波段依次对应的可视化合成波段为红波段、绿波段和蓝波段。2.根据权利要求所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙康,王敏,陈金勇,谷宏志,刘翔,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十四研究所,
类型:发明
国别省市:河北,13
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