一种基于四叉树的单光子去噪方法技术

本发明专利技术涉及一种基于四叉树的单光子去噪方法，包括以下步骤：获取原始光子数据，并进行均匀化处理；基于预处理后的光子数据中，根据光子空间分布，转化为四叉树的分布；对每个光子被分到单独的叶结点过程中的子节点进行累加得到每个光子被划分的次数；根据每个光子被划分的次数，选取区分信号光子与噪声光子的阈值，从而进行去噪处理。与现有技术相比，本发明专利技术适用于多种地表类型和噪声率，可以实现信号光子的有效提取。子的有效提取。子的有效提取。

【技术实现步骤摘要】
一种基于四叉树的单光子去噪方法


[0001]本专利技术涉及光子去噪
，尤其是涉及一种基于四叉树的单光子去噪方法。

技术介绍

[0002]美国NASA发射了第二代对地观测激光测高卫星ICESat
‑
2，与上一代ICESat相比，新卫星搭载光子计数激光高度计系统，一举步入光量子探测时代，为定量评估极地冰盖变化、估算海冰厚度、测量植被高度、揭示大区域植被生物量现状及其变化规律提供了新的数据来源。然而，来自太阳背景光的大量噪声光子对实现ICESat
‑
2的科学目标带来了诸多不利，因此需要对ICESat
‑
2数据进行处理，目的是得到地表面的信号光子，为后续更高级别产品的生成提供高精度的输入数据。目前去噪方法主要分为3种，包括利用信号光子空间分布密集而噪声光子空间分布稀疏的聚类算法、将光子转化成波形进行计算的波形统计方法、计算光子点云局部统计参数的特征计算方法。但这些方法有些受到输入参数的影响，有些只针对特定的表面类型效果较好。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是为了克本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于四叉树的单光子去噪方法，其特征在于，包括以下步骤：获取原始光子数据，并进行预处理；基于预处理后的光子数据中，根据光子空间分布，转化为四叉树的分布；对每个光子被分到单独的叶结点过程中的子节点进行累加得到每个光子被划分的次数；根据每个光子被划分的次数，选取区分信号光子与噪声光子的阈值，从而进行去噪处理。2.根据权利要求1所述的一种基于四叉树的单光子去噪方法，其特征在于，所述预处理包括对原始光子数据中的背景光子进行均匀化处理。3.根据权利要求2所述的一种基于四叉树的单光子去噪方法，其特征在于，所述均匀化处理包括计算原始光子数据中背景光子计数率的均值，在所述原始光子数据中依次将各个区域的背景光子计数率与均值进行比较，若小于均值，则减小沿轨距离的数值，若大于均值，则增大沿轨距离的数值。4.根据权利要求3所述的一种基于四叉树的单光子去噪方法，其特征在于，所述比较过程具体为：将每50shot内的背景光子计数率与均值进行比较，并将结果表现在沿轨距离上，若每50shot内的背景光子计数率小于均值，则减小沿轨距离的数值；若每50shot内的背景光子计数率大于均值，则增大沿轨距离的数值。5.根据权利要求1所述的一种基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢欢，孙媛，徐琪，黄佩琪，刘小帅，郭亚磊，李彬彬，刘世杰，童小华，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：