一种基于注意力机制的遥感影像能见度估计方法技术

本发明专利技术提供一种基于注意力机制的遥感影像能见度估计方法，属于遥感图像处理领域，首先构建遥感影像能见度估计数据集，对气象站历史数据和影像历史数据进行时空对齐，构成3维立体数据块；其次采用混合高斯模型对3维立体数据块的能见度信息进行曲面拟合，进而对能见度估计数据集进行标注；然后构建能见度估计模型，并引入注意力机制；接着训练能见度估计模型；最后将未参与训练的待评估影像进行遥感影像能见度估计。相较于以往的能见度估计方法，本发明专利技术可以在短时间内对广域范围的竖直能见度参数进行估计。度参数进行估计。度参数进行估计。

【技术实现步骤摘要】
一种基于注意力机制的遥感影像能见度估计方法


[0001]本专利技术属于遥感图像处理领域，更具体地涉及一种基于注意力机制的遥感影像能见度估计方法。

技术介绍

[0002]能见度信息在军事和民用领域均起着重要的作用，是行车安全、货运物流、目标探测、部队行动等多种场景下的重要环境指标。常见的能见度信息获取方式包括能见度探测和能见度估计两种，其中，能见度探测通常通过目测或者仪器进行探测，能见度估计通常通过地面图像或者视频进行估计。能见度目测方法可信度和准确度较低，仪器探测方式无法快速实现大范围的能见度参数测量，现阶段的能见度估计方法普遍是对水平方向的能见度估计，无法获取竖直方向的能见度信息。
[0003]为了有效评估竖直方向的能见度指标对遥感目标检测、卫星侦察、航空侦察任务性能的影响，亟需一种短时间内能够对广域范围的竖直能见度进行估计的经济可行的方法。随着遥感技术的发展，卫星数量、遥感图像数据量得到爆炸式增长，遥感图像质量得到大幅提升，使得利用遥感影像进行竖直方向的能见度估计成为可能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于注意力机制的遥感影像能见度估计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，构建遥感影像能见度估计数据集，获取包含能见度信息的气象站历史数据和遥感影像历史数据，对气象站历史数据和遥感影像历史数据进行时空对齐，将对齐后的遥感影像历史数据作为二维底图，将对齐后的气象站历史数据作为z轴数据，构成3维立体数据块；步骤2，采用混合高斯模型对3维立体数据块的能见度信息进行曲面拟合，并依据影像数据每幅影像的经纬度对拟合后的曲面进行切分，将切分后的3维曲面沿z轴方向压缩为二维平面，将二维平面作为标注掩膜，掩膜的数值表示能见度参数；步骤3，构建能见度估计模型，模型包括编码器和解码器，编码器由输入模块、第一卷积模块至第四卷积模块组成，解码器由第五卷积模块至第七卷积模块以及输出模块组成，在第一卷积模块到第七卷积模块之间、第二卷积模块到第六卷积模块之间、第五卷积模块到第七卷积模块之间以及第六卷积模块到第七卷积模块之间设置注意力机制模块；步骤4，训练能见度估计模型，将遥感影像作为输入，将标注掩膜作为标签，以最小化输出张量与标签之间的欧式距离为目标函数，采用最优化算法及反向传播算法对能见度估计模型中的权重值进行更新；步骤5，将更新完成后的权重加载至能见度估计模型，将未参与训练的待评估影像作为模型的输入，输出张量即为能见度分布矩阵。2.根据权利要求1所述的一种基于注意力机制的遥感影像能见度估计方法，其特征在于，步骤1中的3维立体数据块构成方法具体为：所获取的历史数据采集地点的气候和背景应与待估计影像成像地点的气候和背景一致，时空对齐首先根据成像时间将历史数据分组，在分组后的数据中根据气象站所在位置的经纬度信息将气象站标绘在遥感影像...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓男，耿虎军，陈金勇，王港，朱进，刘宇，柴英特，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：