[发明专利]一种基于信息扩展的多光谱遥感影像非监督变化检测方法

权利要求书

1.一种基于信息扩展的多光谱遥感影像非监督变化检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)基于非线性波段生成的波段光谱信息扩展：分别对前一时相和后一时相的多光谱影像的任意两个原始波段进行波段光谱信息扩展，获取新扩展的非线性人工光谱波段，非线性人工光谱波段的计算式为：

其中，X_1,α、X_1,β分别为B维的前一时相多光谱影像X₁的任意两个原始波段，M₁、R₁分别为前一时相多光谱影像X₁扩展后的非线性人工光谱波段，X_2,α、X_2,β分别为B维的后一时相多光谱影像X₂的任意两个原始波段，M₂、R₂分别为后一时相多光谱影像X₂扩展后的非线性人工光谱波段，α、β为波段号；

2)基于多尺度形态学重构的波段空间信息扩展：分别对原始波段和非线性人工光谱波段通过空间重构运算获取空间扩展波段特征集后，进行差分运算得到差分波段集，具体包括以下步骤：

21)给定圆形结构元素尺度i的范围，并对影像X₁进行形态学开重建和闭重建得到形态学剖面结构特征，即：

其中，MPⁱ(X₁)为影像X₁在尺度i下进行开闭运算得到的特征集合，为影像X₁在尺度i下进行开运算得到的特征，为影像X₁在尺度i下进行闭运算得到的特征，为影像X₁第b个波段在尺度i下的形态学开重建结果，为影像X₁第b个波段在尺度i下的形态学闭重建结果；

22)分别对影像X₁、影像X₂以及非线性人工光谱波段M₁、R₁、M₂和R₂采用与步骤21)相同的空间重构运算生成空间扩展波段特征集F_X₁、F_X₂、F_M₁、F_M₂、F_R₁和F_R₂，影像X₁和影像X₂对应的空间扩展波段特征集F_X₁和F_X₂的表达式为：

F_X₁＝[MP²(X₁),...,MP⁶(X₁)]

F_X₂＝[MP²(X₂),...,MP⁶(X₂)]；

23)对空间扩展波段特征集进行差分运算得到最终经过波段光谱-空间信息扩展后的差分波段集E_D，差分波段集E_D的计算式为：

E_D＝[X_D,F_D]

X_D＝X₂-X₁

F_D＝[F_X₂,F_M₂,F_R₂]-[F_X₁,F_M₁,F_R₁]

其中，X_D为原始光谱变化表达，F_D为扩展后的增强变化表达；

3)非监督多类变化检测。

2.根据权利要求1所述的一种基于信息扩展的多光谱遥感影像非监督变化检测方法，其特征在于，所述的步骤1)中，在进行除法运算时，通过添加一常数t来避免出现分母为极小非零值的情况。