[发明专利]一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法在审
申请号: | 201911147527.6 | 申请日: | 2019-11-21 |
公开(公告)号: | CN111028160A | 公开(公告)日: | 2020-04-17 |
发明(设计)人: | 梅少辉;刘潇;张易凡;耿云浩;魏江 | 申请(专利权)人: | 西北工业大学 |
主分类号: | G06T5/00 | 分类号: | G06T5/00;G06N3/04;G06N3/08 |
代理公司: | 西安维赛恩专利代理事务所(普通合伙) 61257 | 代理人: | 刘艳霞 |
地址: | 710072 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 卷积 神经网络 遥感 图像 噪声 抑制 方法 | ||
1.一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,该抑制方法包括如下步骤:
步骤S1、构建卷积神经网络模型,所述卷积神经网络模型包括:依次相连接的输入层、隐含层和输出层;所述隐含层由以下组成:三个依次相连接的Inception模块,在第三个所述Inception模块后设置有两个相连接的卷积层;各所述Inception模块均包括:并行的第一子模块和第二子模块,以及设置在第一子模块和第二子模块后的一个拼接层;
步骤S2、训练所述步骤S1中的卷积神经网络模型,得训练后的卷积神经网络模型;
步骤S3、将待处理的遥感图像输入训练后的卷积神经网络模型,输出去噪后的遥感图像。
2.根据权利要求1所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,所述第一子模块包括两个相连接的单元,每一个单元均包括依次相连接的一个卷积层、一个批量正则化层和一个修正线性单元ReLU;
所述第二子模块包括依次相连接的一个卷积层、一个批量正则化层和一个修正线性单元ReLU。
3.根据权利要求2所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,每一个单元中的所述卷积层为卷积核为3×3的卷积层。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,在所述步骤S3中,待处理的遥感图像输入第一个Inception模块中的两个子模块中,遥感图像经过两个子模块的处理,分别独立输出,输出两个不同的特征图,两个特征图经过拼接层的连接,输出一个总的第一特征图;所述第一特征图输入第二个Inception模块,输出两个不同的特征图,两个特征图经过拼接层的连接,输出一个总的第二特征图;所述第二特征图输入第三个Inception模块,输出两个不同的特征图,两个特征图经过拼接层的连接,输出一个总的第三特征图,将第三特征图输入后端的卷积层,依次通过两个卷积层,输出噪声抑制处理后的遥感图像。
5.根据权利要求4所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,在所述步骤S2中,选用目标遥感图像总体的10%~20%作为训练集,进行卷积神经网络的训练,训练过程中,采用Adam学习算法对所述卷积神经网络进行优化,最大训练次数不低于300次,学习速率规定为训练前300次时为0.001,训练300次之后为0.0001,记录取得最佳噪声抑制性能时的卷积神经网络的参数,得到训练后的卷积神经网络。
6.根据权利要求5所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,将待处理的遥感图像输入训练后的卷积神经网络模型前,对待处理的遥感图像进行预处理,具体为添加模拟噪声。
7.根据权利要求5或6所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,待处理的所述遥感图像为灰度图像、RGB图像、多光谱图像、高光谱图像。
8.根据权利要求1、2或3所述的一种基于卷积神经网络的遥感图像噪声抑制方法,其特征在于,将待处理的遥感图像输入训练后的卷积神经网络模型前,对待处理的遥感图像进行预处理,具体为添加模拟噪声。
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