【技术实现步骤摘要】
一种基于生物视觉特征的地面利用遥感场景图像分类方法
本专利技术涉及遥感图像分类领域，尤其涉及一种基于生物视觉特征的地面利用遥感场景图像分类方法。
技术介绍
随着卫星成像技术的发展，高分辨率遥感光学影像的获取也成为了可能。由于高分辨率遥感图像能呈现更细致的地物结构与纹理，因而被广泛应用在地物检测、城市测绘、环境监测等领域。作为高分辨率遥感应用的重要手段，遥感场景分类技术能够自动区分遥感场景所属的土地利用状态和地面覆盖情况，为之后的进一步分析与应用打下基础。高分辨率遥感图像虽然为应用提供了更丰富的空间结构信息，但由于空间分辨率的增加，场景的类内相似性和类间区分性都有所降低，这些特点为图像特征提取和图像分类的技术实现造成了困难。高分遥感场景图像分类一般先对图像进行局部特征提取，进而采取一定的方法对局部特征进行集成，形成对整幅场景的特征表达，最后采用一定的学习训练方法进行分类。传统方法一般采用一些现有的局部特征，使用词袋模型或空间金字塔匹配模型进行特征集成，最后使用支撑向量机进行特征训练。然而，由于高分辨率遥感图像色彩纹理特征复杂，传统的局部特征不能很好地对颜色和结构纹理...
【技术保护点】
1.一种基于生物视觉特征的地面利用遥感场景图像分类方法，其特征在于：包括以下步骤：S101：模拟生物色彩感知机制处理输入的待分类可见光遥感图像，计算获得所述遥感图像的单拮抗颜色响应，并根据所述单拮抗颜色响应计算获得所述遥感图像的双拮抗颜色响应；S102：将所述遥感图像分为多个局部图像块；对于每个局部图像块，根据获得的所述遥感图像的单拮抗和双拮抗颜色响应，对每个双拮抗通道构造该通道下的SIFT特征，并将各个通道的SIFT特征进行组合得到该局部图像块的颜色扩展SIFT描述；S103：使用稀疏编码空间金字塔匹配算法对各局部图像块的颜色扩展SIFT描述进行集成，得到所述遥感图像整幅...
【技术特征摘要】
1.一种基于生物视觉特征的地面利用遥感场景图像分类方法，其特征在于：包括以下步骤：S101：模拟生物色彩感知机制处理输入的待分类可见光遥感图像，计算获得所述遥感图像的单拮抗颜色响应，并根据所述单拮抗颜色响应计算获得所述遥感图像的双拮抗颜色响应；S102：将所述遥感图像分为多个局部图像块；对于每个局部图像块，根据获得的所述遥感图像的单拮抗和双拮抗颜色响应，对每个双拮抗通道构造该通道下的SIFT特征，并将各个通道的SIFT特征进行组合得到该局部图像块的颜色扩展SIFT描述；S103：使用稀疏编码空间金字塔匹配算法对各局部图像块的颜色扩展SIFT描述进行集成，得到所述遥感图像整幅图像的特征表达；S104：采用线性核的支持向量机分类器对所述整幅图像的特征表达进行分类，得到所述待分类可见光遥感图像的类型结果。2.如权利要求1所述的一种基于生物视觉特征的地面利用遥感场景图像分类方法，其特征在于：步骤S101中，模拟生物色彩感知机制，计算获得所述遥感图像的单拮抗和双拮抗颜色响应的具体步骤，包括：S201：模拟单拮抗细胞的功能计算获得所述遥感图像的单拮抗颜色响应；具体如下：首先模拟获得视网膜锥体细胞的响应，基于三色理论将输入的待分类可见光遥感图像分离为R、G、B三通道；然后采用Gauss函数模拟视锥体细胞的感受野，并通过将不同尺度的Gauss函数分别与所述R、G、B三个通道进行卷积，以获得三种类锥体细胞的响应；最后通过对以上三种类锥体细胞的响应进行四种不同的对立组合，以模拟各种单拮抗细胞的拮抗响应，并对所述拮抗响应再进行half-squaring操作，只保留正的响应，最终获得类似单拮抗细胞的响应，即单拮抗响应；所述四种不同的对立组合为：R-G、R-C、B-Y和Wh-Bl；S202：在单拮抗响应的基础上，模拟双拮抗细胞的功能计算遥感图像的双拮抗颜色响应；具体如下：通过具有正弦结构的Gabor滤波器来模拟朝向型细胞的感受野结构；对于某一方向下某种对立色通道下的双拮抗细胞的响应，首先将该方向下0°和180°相位的Gabor滤波器分别与对应的单拮抗响应进行卷积；然后将卷积后的输出进行half-squaring操作，得到正的响应；最后...
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