一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法及系统与流程

摘要: 本发明涉及遥感图像处理与星载智能计算,具体涉及一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法及系统。背景技术:1、遥感卫星能够利用光学或多光谱成像设备获取地表图像,并通...
一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法及系统与流程

本发明涉及遥感图像处理与星载智能计算,具体涉及一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法及系统。

背景技术:

1、遥感卫星能够利用光学或多光谱成像设备获取地表图像,并通过星载处理设备执行图像预处理、目标检测和地物分类。受星地传输带宽、星上算力、缓存容量及能源条件限制,在轨识别通常需要对遥感图像进行配准、切块、降采样或压缩处理。

2、现有星载图像识别方法通常将预处理后的图像输入轻量化识别模型,并根据识别置信度筛选目标区域。然而,云雾遮挡、姿态扰动、跨波段成像时差及分辨率降低可能造成光谱、纹理或位置证据损失,使识别模型难以区分目标不存在与识别证据缺失。同时,对整幅图像执行高精度复核会增加星上计算负载,仅依据置信度选择局部区域又难以准确定位需要补偿的证据维度。

3、因此,如何识别不同波段、扫描行及图像尺度之间的组合证据断裂,并针对断裂证据生成局部补偿视图,在有限星上资源条件下提高遥感图像识别的准确性和稳定性,是需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,包括:

2、s10、采集遥感卫星的原始图像、成像参数及星上资源状态,将跨波段和跨扫描行图像映射至统一地面单元,构建地物证据链;

3、s20、对地物证据链中的单一证据维度及关联证据维度组合实施屏蔽推演,根据组合屏蔽损失与单一屏蔽损失之和的偏离计算证据断裂谱,识别脆弱地物单元及其断裂证据维度;

4、s30、根据证据断裂谱从原始图像缓存中提取脆弱地物单元的关联图像数据,生成与断裂证据维度对应的局部补偿视图;

5、s40、将地物单元及局部补偿视图输入星载图像识别模型的基础识别支路和局部复核支路,生成对应的候选识别结果;

6、s50、根据局部补偿前后的类别一致性、位置稳定性及证据恢复程度计算识别闭合增益,确定目标识别结果及星上计算资源配额;

7、s60、输出目标识别结果及对应的识别证据信息,并根据地面核验结果更新证据断裂阈值和局部复核支路配置。

8、如上所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,采集遥感卫星的原始图像、成像参数及星上资源状态,将跨波段和跨扫描行图像映射至统一地面单元,构建地物证据链,包括:

9、s101、根据成像时刻、卫星姿态及波段位置,将跨波段和跨扫描行图像配准至统一地面单元;

10、s102、建立地面单元与波段、扫描行、图像尺度及原始缓存位置之间的证据映射,生成地物证据链。

11、如上所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,对地物证据链中的单一证据维度及关联证据维度组合实施屏蔽推演,根据组合屏蔽损失与单一屏蔽损失之和的偏离计算证据断裂谱,识别脆弱地物单元及其断裂证据维度,包括:

12、s201、分别屏蔽单一证据维度及具有关联关系的证据维度组合,提取各屏蔽状态下的识别特征变化;

13、s202、根据组合屏蔽损失与对应单一屏蔽损失之和的偏离计算证据断裂谱,将达到断裂阈值的地物单元及证据维度确定为脆弱地物单元及断裂证据维度。

14、如上所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,根据证据断裂谱从原始图像缓存中提取脆弱地物单元的关联图像数据,生成与断裂证据维度对应的局部补偿视图,包括:

15、s301、根据脆弱地物单元及断裂证据维度,定位对应的波段、扫描行、图像尺度及原始缓存位置;

16、s302、从原始图像缓存中提取对应图像数据,按照断裂证据维度实施光谱补偿、几何补偿或尺度补偿,生成局部补偿视图。

17、如上所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,将地物单元及局部补偿视图输入星载图像识别模型的基础识别支路和局部复核支路,生成对应的候选识别结果,包括:

18、s401、将地物单元输入基础识别支路,生成基础类别、基础位置及基础证据响应;

19、s402、将脆弱地物单元及局部补偿视图输入与断裂证据维度匹配的局部复核支路,生成复核类别、复核位置及补偿证据响应。

20、如上所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,根据局部补偿前后的类别一致性、位置稳定性及证据恢复程度计算识别闭合增益,确定目标识别结果及星上计算资源配额,包括:

21、s501、比较基础识别结果与各候选识别结果之间的类别变化、位置偏移及断裂证据响应变化,形成识别闭合状态;

22、s502、根据识别闭合状态及局部复核支路的资源占用计算识别闭合增益,选择对应候选识别结果作为目标识别结果并确定星上计算资源配额。

23、如上所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其中,输出目标识别结果及对应的识别证据信息,并根据地面核验结果更新证据断裂阈值和局部复核支路配置,包括:

24、s601、提取支撑目标识别结果的波段片段、局部响应及成像参数,生成与目标识别结果关联的识别证据信息;

25、s602、根据地面核验结果修正证据断裂阈值,并调整断裂证据维度与局部复核支路之间的匹配关系。

26、本发明还提供一种面向遥感卫星的星载图像识别处理系统,其中,包括:

27、地物证据链构建模块,用于采集原始图像、成像参数及星上资源状态,构建地物证据链;

28、证据断裂谱计算模块,用于对单一证据维度及关联证据维度组合实施屏蔽推演,计算证据断裂谱;

29、局部补偿视图生成模块,用于根据证据断裂谱提取关联图像数据,生成局部补偿视图;

30、候选识别结果生成模块,用于通过基础识别支路和局部复核支路生成候选识别结果;

31、识别闭合增益计算模块,用于计算识别闭合增益,确定目标识别结果及星上计算资源配额;

32、识别结果反馈更新模块,用于输出目标识别结果及识别证据信息,并根据地面核验结果更新证据断裂阈值和局部复核支路配置。

33、本发明实现的有益效果如下:本发明通过对单一证据维度及关联证据维度组合实施屏蔽推演,识别遥感图像中的脆弱地物单元及断裂证据维度,并针对断裂证据从原始图像缓存中生成局部补偿视图,结合识别闭合增益确定目标识别结果及星上计算资源配额,能够减少无效复核计算,降低光谱、纹理或位置证据损失造成的误识别,提高遥感卫星星载图像识别的准确性、稳定性及资源利用率。

1.一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,采集遥感卫星的原始图像、成像参数及星上资源状态,将跨波段和跨扫描行图像映射至统一地面单元,构建地物证据链,包括以下子步骤:

3.根据权利要求1所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,对地物证据链中的单一证据维度及关联证据维度组合实施屏蔽推演,根据组合屏蔽损失与单一屏蔽损失之和的偏离计算证据断裂谱,识别脆弱地物单元及其断裂证据维度,包括以下子步骤:

4.根据权利要求1所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,根据证据断裂谱从原始图像缓存中提取脆弱地物单元的关联图像数据,生成与断裂证据维度对应的局部补偿视图,包括以下子步骤:

5.根据权利要求1所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,将地物单元及局部补偿视图输入星载图像识别模型的基础识别支路和局部复核支路,生成对应的候选识别结果,包括以下子步骤:

6.根据权利要求1所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,根据局部补偿前后的类别一致性、位置稳定性及证据恢复程度计算识别闭合增益,确定目标识别结果及星上计算资源配额,包括以下子步骤:

7.根据权利要求1所述的一种面向遥感卫星的星载图像识别处理方法,其特征在于,输出目标识别结果及对应的识别证据信息,并根据地面核验结果更新证据断裂阈值和局部复核支路配置,包括以下子步骤:

8.一种面向遥感卫星的星载图像识别处理系统,其特征在于,包括: