一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法技术

本发明专利技术属于高光谱遥感图像处理技术领域，具体涉及一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，包括：步骤1，获取国产高光谱卫星影像数据，对影像做大气校正，获取地面反射率的影像数据；步骤2，对影像数据进行重采样，提取波段在高分5号卫星或者资源02D卫星1956

【技术实现步骤摘要】
一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法


[0001]本专利技术属于高光谱遥感图像处理
，具体涉及一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法。

技术介绍

[0002]国产卫星高光谱数据波段多，高分5号卫星有330个波段，资源卫星02D有166个波段。在利用高光谱卫星数据提取信息的过程中，容易受到噪声的影响，可能会对提取结果产生误判，需要同时对这些噪声去除其对数据处理的干扰。
[0003]原来的常用噪声去除方法主要是单波段灰度插值，利用两侧的均值去除填充噪声，这种方法应用与高光谱卫星图像效率低，实用性差，
[0004]因此，需要开发新的方法快速高效全面去除噪声的影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，该方法能够弥补原有的技术方法存在的不足，降低噪声的影响，提高数据提取的精度和效率。
[0006]实现本专利技术目的的技术方案：
[0007]一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，所述方法包括：
[0008]步骤1，获取国产高光谱卫星影像数据，对影像做大气校正，获取地面反射率的影像数据；
[0009]步骤2，对影像数据进行重采样，提取波段在高分5号卫星或者资源02D卫星1956
‑
2462nm波段范围内波段影像；
[0010]步骤3，对影像数据进行重采样，获得高分5号卫星或资源02D卫星在1956
‑
2462nm波段范围内的三个相邻波段N1、N2、N3的像元值；
[0011]步骤4，根据波段N1、N2、N3的像元值，获得影像像元值H1和H2；
[0012]步骤5，根据影像像元值H1或H2，获得影像像元值H。
[0013]所述步骤3中波段N1、N2、N3为星在1956
‑
2462nm波段范围内任意连续的三个波段。
[0014]所述步骤4具体为：将波段N1的像元值除以波段N3的像元值，获得影像像元值H1；将波段N1的像元值除以波段N2的像元值，获得影像像元值H2。
[0015]所述步骤5具体为：
[0016]当影像像元值H1大于1.3，判断该像元满足条件一；
[0017]当影像像元值H1小于0.7，判断该像元满足条件二；
[0018]当影像像元值H2大于1.2，判断该像元满足条件三；
[0019]当影像像元值H2小于0.8，判断该像元满足条件四；
[0020]选择满足条件一、条件二、条件三、条件四之一的结果，获得影像像元值H。
[0021]所述步骤5中获取影像像元值H的方法为：
[0022]满足条件一、条件二、条件三、条件四四个条件中的一个条件，则该像元为噪声像
元或者像元值为1，如果四个条件都不满足，则像元值为0或者为正常像元。
[0023]所述步骤5中将得到的噪声像元生成掩膜，叠加到矿物信息提取结果图，使噪声区域在最终结果图上不显示。
[0024]所述步骤5中将正常像元的值变成1，与最终结果相乘，去除噪声的影响。
[0025]本专利技术的有益技术效果在于：
[0026]1、本专利技术提供的一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法根据噪声的特点，利用波段比值判别进行计算，可以快速去除噪声，具有速度快、精度高的特点。对国产高光谱卫星数据的快速处理具有较好的作用和意义。
[0027]2、本专利技术提供的一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法对条带噪声效果明显，可以有效去除条带噪声的影响。
[0028]3、本专利技术提供的一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法利用三个连续波段，可以避免两个波段的弊端，减少误差和遗漏。在一定波段范围内选择这三个相邻波段，可以减少水汽等干扰波段的影响，避免数据噪声的扩大化造成有用数据的丢失。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例所提供的噪声像元及其光谱曲线；
[0030]图2为本专利技术实施例所提供的正常像元及其光谱曲线。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0032]本专利技术提供的一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，具体包括以下步骤：
[0033]步骤1，获取国产高光谱卫星影像数据，对影像做大气校正，获取地面反射率的影像数据；
[0034]步骤2，对影像数据进行重采样，提取波段在高分5号卫星或者资源02D卫星1956
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2462nm波段范围内波段影像；
[0035]1956
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2462nm波段范围一般用于地质蚀变矿物的信息提取，因为大部分矿物的特征谱段都位于这个波段范围。另外选择这个波段范围，能够减少计算的范围和数据量，提高程序计算的效率。
[0036]步骤3，对影像数据进行重采样，获得高分5号卫星或资源02D卫星在1956
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2462nm波段范围内的三个相邻波段N1、N2、N3的像元值；
[0037]在1956
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2462nm波段范围内高分5号卫星大约有61个波段，三个相邻波段N1、N2、N3是从这61个波段中依次选取，依据三个波段的计算结果，判断这个像元是否为噪声。
[0038]高分5号高光谱卫星影像一个像元有330个波段，本专利技术方法选择了1956
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2462nm波段范围内的大约61个波段，其中N1，N2，N3代表这61个波段中的任意连续的三个波段，比如第1、2、3个波段，第2、3、4个波段、第3、4、5个波段等依次类推，直到61个波段全部计算完毕为止。
[0039]步骤4，根据波段N1、N2、N3的像元值，获得影像像元值H1和H2将波段N1的像元值除以波段N3的像元值，获得影像像元值H1；
[0040]将波段N1的像元值除以波段N2的像元值，获得影像像元值H2。
[0041]步骤5，当影像像元值H1或H2满足以下其中一个条件，获得影像像元值H
[0042]当影像像元值H1大于1.3，判断该像元满足条件一；
[0043]当影像像元值H1小于0.7，判断该像元满足条件二；
[0044]当影像像元值H2大于1.2，判断该像元满足条件三；
[0045]当影像像元值H2小于0.8，判断该像元满足条件四；
[0046]选择满足条件一、条件二、条件三、条件四之一的结果，获得影像像元值H。
[0047]满足条件一、条件二、条件三、条件四四个条件中的一个条件，则该像元为噪声或者像元值为1，如果四个条件都不满足，则像元值为0或者为正常像元。
[0048]像元值H是高分5卫星影像像元经过四个条件判断后的二进制结果，H等于1的像元为噪声，H等于0的像元为正常像元。可以将得到的噪声像元生成掩膜，叠加到矿物信息提取结果图，使噪声区域在最终结果图上不显示。或者将正常像元的值变成1，与最终结果相乘，也可以去除噪声的影响。
[0049]H的值等于0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，获取国产高光谱卫星影像数据，对影像做大气校正，获取地面反射率的影像数据；步骤2，对影像数据进行重采样，提取波段在高分5号卫星或者资源02D卫星1956
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2462nm波段范围内波段影像；步骤3，对影像数据进行重采样，获得高分5号卫星或资源02D卫星在1956
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2462nm波段范围内的三个相邻波段N1、N2、N3的像元值；步骤4，根据波段N1、N2、N3的像元值，获得影像像元值H1和H2；步骤5，根据影像像元值H1或H2，获得影像像元值H。2.根据权利要求1所述的一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，其特征在于，所述步骤3中波段N1、N2、N3为星在1956
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2462nm波段范围内任意连续的三个波段。3.根据权利要求1所述的一种适用于卫星高光谱数据的噪声去除方法，其特征在于，所述步骤4具体为：将波段N1的像元值除以波段N3的像元值，获得影像像元值H1；将波段N1的像元值除以波段N2的像元值，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨燕杰，叶发旺，李新春，邱骏挺，
申请(专利权)人：核工业北京地质研究院，
类型：发明
国别省市：