一种基于RGB图像的高光谱图像重建方法及系统技术方案

技术编号:44927132 阅读:31 留言:0更新日期:2025-04-08 19:07
本发明专利技术公开了一种基于RGB图像的高光谱图像重建方法及系统,方法包括:通过卷积处理对RGB图像进行通道扩张;通过三个级联的RSRM对通道扩张后的特征图或中间特征图进行光谱映射和重建,每个RSRM对特征图下采样得到不同尺度的特征信息;使用2D卷积模块和V3DCM对特征进行提取并融合;通过空间和通道注意力以及光谱自注意力机制,分别对融合特征在空间、通道和光谱维度进行建模和捕获;使用GMFF对不同尺度的特征进行融合和过滤,最终通过跳跃连接和卷积操作生成高光谱重建结果。通过本发明专利技术的技术方案,能有效避免信息丢失的同时提升高光谱的重建精度,使高光谱重建精度与高效的3D卷积达到平衡,提高重建过程的精确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理,尤其涉及一种基于rgb图像的高光谱图像重建方法以及一种基于rgb图像的高光谱图像重建系统。


技术介绍

1、高光谱图像(hyperspectral image,hsi)是由高光谱成像系统将入射光分解为多个波段进行成像而得到的,与普通的rgb图像相比,除了在空间维度捕获信息以外还能获取丰富的光谱特征。许多外观或颜色相似的物质在hsi中因为具有不同波段的信息而能轻松分辨,因此hsi在地质勘探、农业检测、食品安全等领域具有广泛的应用。然而通过高光谱成像系统获取的高光谱图像不仅价格成本高,并且非常耗时,传统的高光谱成像仪也很难在动态场景中应用,这为高光谱的应用范围带来的极大的限制。

2、近年来,使用rgb图像预测多个光谱波段的信息从而重建出完整的hsi的方法能够解决成本高以及获取速度等问题,引起了国内外学者的光谱关注与研究。目前,关于从rgb图像重建出的hsi的应用已经被应用到了玉米疾病监测、静脉可视化、肤色检测、艺术品修复鉴定等应用上,对于该任务的研究具有深刻的意义。

3、由于hsi具有多个波段,而rgb图像只有3个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于RGB图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于RGB图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述通过卷积处理对三通道的RGB图像进行通道扩张,具体过程包括:

3.根据权利要求2所述的基于RGB图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述通过三个级联的残差光谱重建模块RSRM进行光谱映射和重建,每个RSRM对扩张通道后的特征图或中间特征图进行下采样,得到不同尺度的特征信息,具体过程包括:

4.根据权利要求3所述的基于RGB图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述使用2D卷积模块和多功能3D卷积模块V3DCM分别...

【技术特征摘要】

1.一种基于rgb图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于rgb图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述通过卷积处理对三通道的rgb图像进行通道扩张,具体过程包括:

3.根据权利要求2所述的基于rgb图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述通过三个级联的残差光谱重建模块rsrm进行光谱映射和重建,每个rsrm对扩张通道后的特征图或中间特征图进行下采样,得到不同尺度的特征信息,具体过程包括:

4.根据权利要求3所述的基于rgb图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述使用2d卷积模块和多功能3d卷积模块v3dcm分别对不同尺度的特征进行空间和光谱维的特征提取,并将得到的特征进行融合,具体过程包括:

5.根据权利要求4所述的基于rgb图像的高光谱图像重建方法,其特征在于,所述多功能3d卷积模块v3dcm的具体过程包括:

6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员:王素玉张雨洁
申请(专利权)人:北京工业大学
类型:发明
国别省市:

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