[发明专利]一种基于目标区域的光学卫星快速融合产品制作方法

权利要求书

1.一种基于目标区域的光学卫星快速融合产品制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，解析卫星下传原始数据中的辅助数据；

步骤2，确定ROI成像时间窗口；

步骤3，确定ROI成像影像范围；

步骤4，ROI影像解析处理；

步骤5，ROI全谱段一体化虚拟重成像；

步骤6，ROI全色多光谱融合处理；

所述ROI全色多光谱融合处理方法如下：

6.1高斯滤波参数自适应优化，寻找一个最优的高斯滤波参数σ，使得模糊处理后得到的低分辨率全色影像Pan′_ds与多光谱影像MS的清晰度最为相似，步骤如下：

6.11)计算全色及多光谱影像各波段的平均梯度与均值，平均梯度定义为：

6.12)以全色影像的均值为标准，调整多光谱各波段的平均梯度，将多光谱各波段乘上一个均值调整系数μ，使其均值与全色相同，均值调整系数μ定义为：

其中是全色影像的均值，是多光谱第i波段的均值；

由方差与平均梯度的定义可知，多光谱各波段调整后的平均梯度为：

AG_m＝μ*AG (4)；

其中AG_m是经过均值调整后的平均梯度；

6.13)拟合高斯参数σ值与高斯滤波得到Pan′_ds平均梯度间的函数关系，从1开始，直到0.5，每隔0.1设置一次σ值，以不同的σ值进行高斯滤波得到Pan′_ds并计算其平均梯度，再对得到的采样数据进行二次多项式拟合，即可得到σ与Pan′_ds平均梯度的函数关系；

6.14)将6.12)中计算的多光谱各波段调整后的平均梯度代入6.13)中得到的拟合方程中，计算出最优参数；

6.2色彩偏离的极值抑制，像素级融合中，融合规则不会考虑图像的空间性与整体性，使得图像的每个像素值都会产生变化，在地物边缘处，由于本身灰度变化剧烈，融合前后的像素值差异较大，目前的遥感影像是以10bits或12bits存储的，而图像的显示是在8bits的显示器上显示，在转位的过程中会进行图像整体灰度的拉伸，当融合后某些像素值较真实值偏差较多时，会干扰图像整体的灰度直方图，从而引起图像整体的色差，通过原始多光谱影像计算图像各行各列的极值分布，从而得到一个极值矩阵；将极值矩阵引入到融合过程中，限制像素值变化范围，以达到抑制融合色差的目的；

6.3空间信息增强调整；融合影像与原始多光谱影像的各波段相关系数越接近，其融合前后的色差就越小，以相关系数作为调整依据，以某一波段作为基准，以空间信息增强作为手段调整其他波段的清晰度，相关系数定义如下：

其中f_fus是融合图像，g是多光谱影像，和是图像相应的均值；

空间信息增强可以由以下公式进行描述：

通过调整μ₁和μ₂来达到空间信息增强的目的，在空间信息增强的过程中，波段的相关系数会逐渐降低，当各波段的相关系数趋于一致时，图像的色彩保持效果及图像清晰度将达到最优化；

步骤7，目标融合影像的几何纠正处理。

2.如权利要求1所述一种基于目标区域的光学卫星快速融合产品制作方法，其特征在于：步骤1所述解析卫星下传原始数据中的辅助数据包括成像时间数据、姿态数据、轨道数据，为ROI目标融合产品快速处理提供几何参数。