[发明专利]基于核互模态因素分析核融合的多光谱图像变化检测方法

摘要

本发明公开了基于核互模态因素分析核融合的多光谱图像变化检测方法，主要解决现有差值核函数不能充分挖掘及利用图像多种特征之间的相关性而导致检测精度低下的问题。其实现过程是：1)将两时刻三通道光谱图像变换至HIS空间，得到两时刻图像的色调、饱和度、强度信息；2)根据1)的结果提取两时刻图像颜色特征和强度纹理特征；3)利用所提特征求取颜色差值核函数矩阵和强度纹理差值核函数矩阵；4)对3)获得的两个矩阵加权融合，构造合成核函数矩阵，并自适应选取最优的加权系数；5)将合成核函数矩阵输入支持向量机SVM进行检测，得到变化检测结果。本发明检测精度高，结果稳定，运算量低，可用于多光谱图像变化检测。

主权项

一种基于核互模态因素分析核融合的多光谱图像变化检测方法，包括如下步骤：1)给定原始的预处理后的三通道的相同尺寸两时刻光谱图像，记为{Rt,Gt,Bt}，t＝t0,t1，其中，Rt,Gt,Bt分别表示原RGB空间中的三通道光谱图像，使用RGB‑HIS变换将该三通道图像变换至HIS空间，得到HIS通道的两时刻光谱图像{Ht,It,St}，其中Ht为t时刻光谱图像的色调分量，St为t时刻光谱图像的饱和度分量，It为t时刻光谱图像的强度分量；2)利用t0,t1两时刻光谱图像的色调饱和度和强度分量，提取光谱图像特征；2a)分别提取分量光谱图像的灰度值和分量光谱图像的灰度值，将其堆砌成两时刻光谱图像的颜色特征和2b)提取强度分量光谱图像的灰度特征和纹理特征将其堆砌成强度纹理特征3)利用两时刻光谱图像的颜色特征求取颜色差值核函数矩阵KCol；4)利用两时刻光谱图像的强度纹理特征求取强度纹理差值核函数矩阵KST；5)利用基于核互模态因素分析算法KCFA分别求取颜色差值核函数矩阵KCol的权重系数wc和强度纹理差值核函数矩阵KST的权重系数ws；6)利用步骤5)、步骤4)和步骤3)的结果，构造合成核函数矩阵KF：KF＝wc·KCol+ws·KST；7)将步骤6)得到的合成核函数矩阵KF输入到支持向量机SVM中进行检测，得到二值变化检测结果，即完成对多光谱图像的变化检测。