一种高光谱图像端元提取方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了光谱处理技术领域的一种高光谱图像端元提取方法及系统。本发明专利技术的高光谱图像端元提取方法，包括如下步骤：S1、采集光谱图像，并将光谱图像中的色彩划分为端元纯色区和像元渐变色区；S2、根据端元纯色区的面积计算出对应端元的丰度值进行分类存储。本发明专利技术通过将采集的光谱图像按照纯色和渐变色的色彩划分，将光谱色彩分为与纯色相对应的单一端元以及与渐变色相对应的多种端元组成的像元，再对纯色部分的面积计算后换算成丰度值，后通过图像对比技术查找渐变色彩像素点中所包含的各类端元信息以及端元所对应的丰度值，再将纯色以及渐变色获取的端元丰度值进行叠加，从而精准的实现对各端元在光谱图像中的提取。

【技术实现步骤摘要】
一种高光谱图像端元提取方法及系统
本专利技术实施例涉及光谱处理
，尤其涉及一种高光谱图像端元提取方法及系统。
技术介绍
端元只包含一种地物信息，一般的像元都为混合像元，包括多种地物，在进行混合像元分解的时候，可以对一个像元中包括的几种端元进行定量描述，求得每个像元中几种端元在这个像元中的面积百分比，即端元的丰度。现有光谱图像端元提取过程中，由于处理手段的限制，很难快速计算出光谱图像中所对应的端元信息以及各端元所对应的丰度值信息，给端元提取带来一定的影像。基于此，本专利技术设计了一种高光谱图像端元提取方法及系统，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种高光谱图像端元提取方法及系统，以解决
技术介绍
中提及的技术问题。本专利技术实施例提供一种高光谱图像端元提取方法。在一种可行的方案中，包括如下步骤：S1、采集光谱图像，并将光谱图像中的色彩划分为端元纯色区和像元渐变色区；S2、根据端元纯色区的面积计算出对应端元的丰度值进行分类存储；S3、采集像元渐变色区的像素点，将所有像素点与色彩像素点数据库进行相似度对比，查找达到指定相似度的该像元所包含的端元以及端元的丰度值数据，并存储至S2中的对应端元。本专利技术实施例还提供一种高光谱图像端元提取系统。在一种可行的方案中，包括光谱采集模块、色彩划分模块、丰度测算模块、端元丰度存储模块、渐变色彩处理模块和渐变丰度测算模块；所述光谱采集模块，用于采集光谱图像数据信息；所述色彩划分模块，用于将光谱图像中的色彩划分为端元纯色部分以及渐变色彩像元部分；所述丰度测算模块，用于对纯色端元部分的丰度进行计算；所述端元丰度存储模块，用于存储各端元的丰度数据信息；所述渐变色彩处理模块，用于提取渐变色彩像元部分的各个像素点信息；所述渐变丰度测算模块，用于根据色彩像素点大数据测算各个渐变像素点所包含的端元信息以及端元丰度数据信息。本专利技术实施例提供一种高光谱图像端元提取系统。在一种可行的方案中，所述色彩划分模块包括光谱扫描模块、纯色色彩识别模块和图像截取模块；所述光谱扫描模块，用于扫描采集到的光谱图像色彩信息；所述纯色色彩识别模块，用于扫描各类端元所对应的光谱图像中纯色部分区域；所述图像截取模块，用于自动截取光谱图像中纯色部分发送至所述丰度测算模块。本专利技术实施例提供一种高光谱图像端元提取系统。在一种可行的方案中，所述丰度测算模块包括面积测算模块和丰度值换算模块；所述面积测算模块，用于测算各类端元纯色区域的面积数据信息；所述丰度值换算模块，用于根据各端元的面积数据换算出丰度值数据信息。本专利技术实施例提供一种高光谱图像端元提取系统。在一种可行的方案中，所述渐变色彩处理模块包括渐变图像提取模块和像素点提取模块；所述渐变图像提取模块，用于提取所述色彩划分模块划分后的渐变色彩部分图像；所述像素点提取模块，用于提取渐变色彩图像中的像素点图像。本专利技术实施例提供一种高光谱图像端元提取系统。在一种可行的方案中，所述渐变丰度测算模块包括色彩对比模块、色彩像素点数据库模块和丰度提取模块；所述色彩像素点数据库模块，用于存储各类色彩像素点以及对应的端元、端元丰度数据；所述色彩对比模块，用于根据提取的像素点图像对比查找所述色彩像素点数据库模块中达到指定相似度的端元以及端元丰度数据信息，并发送至所述端元丰度存储模块对指定端元进行丰度值叠加。基于上述方案可知，本专利技术通过将采集的光谱图像按照纯色和渐变色的色彩划分，将光谱色彩分为与纯色相对应的单一端元以及与渐变色相对应的多种端元组成的像元，再对纯色部分的面积计算后换算成丰度值，后通过图像对比技术查找渐变色彩像素点中所包含的各类端元信息以及端元所对应的丰度值，再将纯色以及渐变色获取的端元丰度值进行叠加，从而精准的实现对各端元在光谱图像中的提取。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提取方法的流程框图；图2为本专利技术提取系统的系统构架图；图3为本专利技术色彩划分模块和丰度测算模块的系统分图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面以具体地实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。图1为本专利技术实施例一中的一种高光谱图像端元提取方法；包括如下步骤：S1、采集光谱图像，并将光谱图像中的色彩划分为端元纯色区和像元渐变色区；S2、根据端元纯色区的面积计算出对应端元的丰度值进行分类存储；S3、采集像元渐变色区的像素点，将所有像素点与色彩像素点数据库进行相似度对比，查找达到指定相似度的该像元所包含的端元以及端元的丰度值数据，并存储至S2中的对应端元。需要说明的是，在利用本专利技术的高光谱图像端元提取方法对光谱图像中的端元提取过程中，通过将采集到的光谱图像进行色彩划分，即分为单一端元的纯色区域部分和包含多种端元的像元渐变色区域；在对纯色区域，通过识别该区域的面积信息可以直接换算出各个纯色区域的丰度值信息，在渐变色区域，通过利用像素点大数据库进行对比分析，可以快速查找到各个像素点所对应的各类端元信息以及各端元所对应的丰度值信息，从而将该渐变色端元丰度值依次添加至纯色区域的端元丰度值中，从而实现了对光谱图像端元的提取工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高光谱图像端元提取方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、采集光谱图像，并将光谱图像中的色彩划分为端元纯色区和像元渐变色区；/nS2、根据端元纯色区的面积计算出对应端元的丰度值进行分类存储；/nS3、采集像元渐变色区的像素点，将所有像素点与色彩像素点数据库进行相似度对比，查找达到指定相似度的该像元所包含的端元以及端元的丰度值数据，并存储至S2中的对应端元。/n

【技术特征摘要】
1.一种高光谱图像端元提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、采集光谱图像，并将光谱图像中的色彩划分为端元纯色区和像元渐变色区；
S2、根据端元纯色区的面积计算出对应端元的丰度值进行分类存储；
S3、采集像元渐变色区的像素点，将所有像素点与色彩像素点数据库进行相似度对比，查找达到指定相似度的该像元所包含的端元以及端元的丰度值数据，并存储至S2中的对应端元。


2.一种高光谱图像端元提取系统，其特征在于，包括光谱采集模块、色彩划分模块、丰度测算模块、端元丰度存储模块、渐变色彩处理模块和渐变丰度测算模块；
所述光谱采集模块，用于采集光谱图像数据信息；
所述色彩划分模块，用于将光谱图像中的色彩划分为端元纯色部分以及渐变色彩像元部分；
所述丰度测算模块，用于对纯色端元部分的丰度进行计算；
所述端元丰度存储模块，用于存储各端元的丰度数据信息；
所述渐变色彩处理模块，用于提取渐变色彩像元部分的各个像素点信息；
所述渐变丰度测算模块，用于根据色彩像素点大数据测算各个渐变像素点所包含的端元信息以及端元丰度数据信息。


3.根据权利要求2所述的一种高光谱图像端元提取系统，其特征在于，所述色彩划分模块包括光谱扫描模块、纯色色彩识别模块和图像截取模块；
所述光谱扫描模块，用于扫描...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡惠明，李长流，倪轲娜，
申请(专利权)人：南京诺源医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32