一种遥感图像变化检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种遥感图像变化检测方法及装置，涉及图像处理技术领域，主要目的是解决现有的无监督检测遥感图像变化区域时，由于无监督检测性能指标较低而导致的遥感图像变化区域检测的准确率较低的问题。技术方案包括：获取第一遥感图像和第二遥感图像；根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像；根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合；利用预置聚类算法对各个所述向量进行聚类，得到最终差异图。主要用于两时相遥感图像变化区域的检测。

A remote sensing image change detection method and device

The invention discloses a remote sensing image change detection method and device, which relates to the field of image processing technology. The main purpose of the invention is to solve the problem of low accuracy of remote sensing image change area detection caused by low performance index of unsupervised detection when the existing unsupervised detection of remote sensing image change area. The technical scheme includes: acquiring the first remote sensing image and the second remote sensing image; generating the first differential image according to the first remote sensing image and the second remote sensing image; generating the vector set according to the first differential image using the preset algorithm; clustering each vector using the preset clustering algorithm to obtain the most. Final difference map. It is mainly used for detecting the change area of two phase remote sensing image.

【技术实现步骤摘要】
一种遥感图像变化检测方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种遥感图像变化检测方法及装置。
技术介绍
随着遥感技术的迅速发展，遥感图像已经在多个领域中得到广泛应用，如土地利用监测、森林监测、城市监测和自然灾害评估分析等。遥感图像的变化检测是指根据同一地区在不同时刻，获取的两幅或多幅遥感图像来确定和分析该地区地表的变化信息。通常情况下，对遥感图像进行变化检测的方法可以分为两类，即有监督检测方法和无监督检测方法。其中，有监督检测方法是指需要利用分类器训练样本，而后根据训练的样本检测遥感图像的变化区域的方法；无监督检测方法是指直接对两幅或多幅遥感图像进行检测的方法。然而由于监督检测方法需要获取真实的参考数据，成本较高，因而使得无监督检测方法在实际应用中更加普遍。目前，在使用无监督检测方法进行遥感图像变化检测时，可以通过数据融合和模糊聚类的无监督图像变化检测方法，或者通过PPB去噪和K-means聚类的无监督图像变化检测算法等，虽然提高了遥感图像检测结果的精度，但检测结果的性能指标仍然较低，进而导致遥感图像变化检测准确性较低。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种遥感图像变化检测方法及装置，主要目的是解决现有的遥感图像无监督检测法，检测结果的性能指标较低而导致的遥感图像变化区域检测准确性较低的问题。为解决上述技术问题，第一方面，本专利技术提供的一种遥感图像变化检测方法，包括：获取第一遥感图像和第二遥感图像，所述第一遥感图像和第二遥感图像为同一地区两个不同时相分别对应的遥感图像；根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像；根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合，所述向量集合中保存与所述第一差异图像中全部像素对应的向量；利用预置聚类算法对各个所述向量进行聚类，得到最终差异图，所述最终差异图像为表示所述两个不同时相之间的变化区域图像。可选的，所述获取第一遥感图像和第二遥感图像之后，所述方法还包括：分别利用预置第一函数和预置第二函数，根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，计算第二差异图像和第三差异图像；根据所述第二差异图像和第三差异图像分别对应的低频系数，利用非下采样变换进行融合得到第一系数；根据所述第一系数进行非下采样反变换，得到第四差异图像和第五差异图像。可选的，所述根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像包括：根据所述第四差异图像和第五差异图像进行像素能量合成，得到所述第一差异图像。可选的，所述方法还包括：对所述第一差异图像进行划分，得到多个子差异图像；将各个所述子差异图像转换成列向量，得到列向量集合；利用所述列向量集合中的各个所述列向量生成矩阵。可选的，所述根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合包括：利用预置算法提取所述矩阵的特征向量；根据所述特征向量生成各个所述像素分别对应的向量。第二方面，本专利技术还提供的一种遥感图像变化检测装置，包括：获取单元，用于获取第一遥感图像和第二遥感图像，所述第一遥感图像和第二遥感图像为同一地区两个不同时相分别对应的遥感图像；生成单元，用于根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像；所述生成单元，还用于根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合，所述向量集合中保存与所述第一差异图像中全部像素对应的向量；聚类单元，用于利用预置聚类算法对各个所述向量进行聚类，得到最终差异图，所述最终差异图像为表示所述两个不同时相之间的变化区域图像。可选的，所述装置还包括：计算单元、融合单元、反变换单元，所述计算单元，用于分别利用预置第一函数和预置第二函数，根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，计算第二差异图像和第三差异图像；所述融合单元，用于根据所述第二差异图像和第三差异图像分别对应的低频系数，利用非下采样变换进行融合得到第一系数；所述反变换单元，用于根据所述第一系数进行非下采样反变换，得到第四差异图像和第五差异图像。可选的，所述合成单元，具体用于根据所述第四差异图像和第五差异图像进行像素能量合成，得到所述第一差异图像。可选的，所述装置还包括：划分单元、转换单元，所述划分单元，用于对所述第一差异图像进行划分，得到多个子差异图像；所述转换单元，用于将各个所述子差异图像转换成列向量，得到列向量集合；所述生成单元，还用于利用所述列向量集合中的各个所述列向量生成矩阵。可选的，所述生成单元包括：提取模块、生成模块，所述提取模块，用于利用预置算法提取所述矩阵的特征向量；所述生成模块，用于根据所述特征向量生成各个所述像素分别对应的向量。为了实现上述目的，根据本专利技术的第三方面，提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述所述的遥感图像变化检测方法。为了实现上述目的，根据本专利技术的第四方面，提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述所述的遥感图像变化检测方法。本专利技术实施例提供的遥感图像变化检测方法，与现有的通过无监督检测方法对遥感图像进行变化区域检测相比，本专利技术实施例通过获取同一地区两个不同时相的遥感图像之后，首先根据两幅遥感图像生成相应的差异图像，而后利用预置算法依次生成与差异图像中各个元素分别对应的向量，再利用聚类算法对各个向量进行聚类得到表示两时相变化区域的最终差异图，提高了检测结果的性能指标，进而提高了遥感图像变化区域检测的准确性。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了专利技术实施例提供的一种遥感图像变化检测方法的流程图；图2示出了专利技术实施例提供的另一种遥感图像变化检测方法的流程图；图3示出了专利技术实施例提供的一种遥感图像变化检测装置的方框图；图4示出了专利技术实施例提供的另一种遥感图像变化检测装置的方框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本专利技术实施例提供一种遥感图像变化检测方法，如图1所示，所述方法包括：101、获取第一遥感图像和第二遥感图像。其中，所述第一遥感图像和第二遥感图像为同一地区两个不同时相分别对应的遥感图像，而所述遥感图像可以为SAR(SyntheticApertureRadar，合成孔径雷达)图像。例如，获取到第一遥感图像为地区A在时相1时的SAR图像为X1，X1＝{X1(i，j)，1＜i＜m，1＜j＜n}，获取到第二遥感图像为地区A在时相2时的SAR图像为X2，X2＝{X2(i，j)，1＜i＜m，1＜j＜n}，X1和X2均为m像素×n像素的SAR图像。102、根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种遥感图像变化检测方法，其特征在于，包括：获取第一遥感图像和第二遥感图像，所述第一遥感图像和第二遥感图像为同一地区两个不同时相分别对应的遥感图像；根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像；根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合，所述向量集合中保存与所述第一差异图像中全部像素对应的向量；利用预置聚类算法对各个所述向量进行聚类，得到最终差异图，所述最终差异图像为表示所述两个不同时相之间的变化区域图像。

【技术特征摘要】
1.一种遥感图像变化检测方法，其特征在于，包括：获取第一遥感图像和第二遥感图像，所述第一遥感图像和第二遥感图像为同一地区两个不同时相分别对应的遥感图像；根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像；根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合，所述向量集合中保存与所述第一差异图像中全部像素对应的向量；利用预置聚类算法对各个所述向量进行聚类，得到最终差异图，所述最终差异图像为表示所述两个不同时相之间的变化区域图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一遥感图像和第二遥感图像之后，所述方法还包括：分别利用预置第一函数和预置第二函数，根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，计算第二差异图像和第三差异图像；根据所述第二差异图像和第三差异图像分别对应的低频系数，利用非下采样变换进行融合得到第一系数；根据所述第一系数进行非下采样反变换，得到第四差异图像和第五差异图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一遥感图像和所述第二遥感图像，生成第一差异图像包括：根据所述第四差异图像和第五差异图像进行像素能量合成，得到所述第一差异图像。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述第一差异图像进行划分，得到多个子差异图像；将各个所述子差异图像转换成列向量，得到列向量集合；利用所述列向量集合中的各个所述列向量生成矩阵。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一差异图像，利用预置算法生成向量集合包括：利用预置算法提取所述矩阵的特征向量；根据所述特征向量生成各个所述像素分别对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘陆洋，贾振红，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：发明
国别省市：新疆,65