[发明专利]一种卫星遥感影像中输电线路的超分辨率增强方法及系统

权利要求书

1.一种卫星遥感影像中输电线路的超分辨率增强方法，其特征在于，包括：

获取待增强分辨率的输电线路遥感影像；

采用预先构建的多映射残差卷积神经网络对所述输电线路遥感影像进行分辨率增强，得到输电线路遥感影像分辨率增强结果；

对所述输电线路遥感影像分辨率增强结果采用小波变换进行多尺度边缘增强，得到超分辨率重构的输电线路影像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多映射残差卷积神经网络的构建，包括：

利用残差学习，对卷积神经网络映射中的卷积层添加跳跃连接，建立多映射残差卷积神经网络；

降低历史输电线路中高分辨率遥感影像的分辨率，得到输电线路的低分辨率遥感影像；

将所述输电线路的高分辨率遥感影像和所述输电线路的低分辨率遥感影像带入所述多映射残差卷积神经网络进行训练，得到不同分辨率的输电线路遥感影像之间的对应关系。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述输电线路遥感影像分辨率增强结果采用小波变换进行多尺度边缘增强，得到超分辨率重构的输电线路影像，包括：

对所述输电线路遥感影像分辨率增强结果进行三层小波分解，得到低频近似分量和高频细节分量；

对各层在各方向的高频细节分量，基于各像素点的像素值与该层的阈值关系，得到边缘增强后的高频细节分量；

对所述低频近似分量和所述边缘增强后的高频分量进行小波逆变换，得到超分辨率重构的输电线路影像。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述阈值的设定包括：

计算各层的高频系数均值；

基于各层的高频系数均值设定对应层的阈值。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对各层在各方向的高频细节分量，基于各像素点的像素值与该层的阈值关系，得到边缘增强后的高频细节分量，包括：

对各层在各方向的高频细节分量，依次比较各像素点的像素值与该层阈值的大小；

当像素点的像素值小于所述阈值，则所述像素点为噪声；

否则所述像素点为边缘特征，将所述像素点的像素值进行放大，得到边缘增强后的高频细节分量。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，选择紧支集正交小波dbN作为小波基函数，其中N为小波的阶数。

7.一种卫星遥感影像中输电线路的超分辨率增强系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待增强分辨率的输电线路遥感影像；

第一增强模块，用于采用预先构建的多映射残差卷积神经网络对所述输电线路遥感影像进行分辨率增强，得到输电线路遥感影像分辨率增强结果；

第二增强模块，用于对所述输电线路遥感影像分辨率增强结果采用小波变换进行多尺度边缘增强，得到超分辨率重构的输电线路影像。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括多映射残差卷积神经网络的构建模块，具体用于：

利用残差学习，对卷积神经网络映射中的卷积层添加跳跃连接，建立多映射残差卷积神经网络；

降低历史输电线路中高分辨率遥感影像的分辨率，得到输电线路的低分辨率遥感影像；

将所述输电线路的高分辨率遥感影像和所述输电线路的低分辨率遥感影像带入所述多映射残差卷积神经网络进行训练，得到不同分辨率的输电线路遥感影像之间的对应关系。

9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二增强模块，包括：

分解单元，用于对所述输电线路遥感影像分辨率增强结果进行三层小波分解，得到低频近似分量和高频细节分量；

处理单元，用于对各层在各方向的高频细节分量，基于各像素点的像素值与该层的阈值关系，得到边缘增强后的高频细节分量；

变换单元，用于对所述低频近似分量和所述边缘增强后的高频分量进行小波逆变换，得到超分辨率重构的输电线路影像。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述处理单元，具体用于：

对各层在各方向的高频细节分量，依次比较各像素点的像素值与该层阈值的大小；

当像素点的像素值小于所述阈值，则所述像素点为噪声；

否则所述像素点为边缘特征，将所述像素点的像素值进行放大，得到边缘增强后的高频细节分量。