[发明专利]一种生成高时空分辨率NDVI长时间序列的方法

摘要

本发明针对卫星高空间分辨率NDVI数据稀疏、数据时间上不连续、NDVI噪声的技术问题，公开了一种融合生成高空间和高时间分辨率NDVI长时间序列的方法。本发明在初始融合NDVI时间序列数据的基础上，对于需要再融合处理的目标时间点，基于同天不同年的初始融合NDVI图像、高时间低空间图像，以及目标时间所在年对应时间的高时间低空间图像进行第二次时空融合处理，得到各年份的第二融合NDVI图像，再基于所设置的不同年份的权重对第二融合NDVI图像进行加权处理，得到各目标时间点重建数据，即最终融合结果，达到空间和时间信息最大化地相互补充和利用，提高数据重建的效果，提升所生成的融合数据在精度和稳定性。

主权项

1.一种生成高时空分辨率NDVI长时间序列的方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1：确定时空融合处理的数据源，并对所述数据源进行图像预处理；所述数据源包括高时间低空间分辨率图像和高空间低时间分辨率图像，其中，高时间低空间分辨率图像的云覆盖量应满足预设条件；步骤2：基于预置的预测时间点，对图像预处理后的数据源进行时空融合处理，生成每个预测时间点的高时空分辨率的NDVI图像，记为图像其中y、d分别表示预测时间点的年份和天数；并将图像按预测时间点排序得到初始融合NDVI时间序列数据；步骤3：基于再融合需求，从预测时间点中筛选出再融合处理的预测时间点,记为再融合目标时间点其中分别表示再融合目标时间点的目标年份和目标天数；并对各再融合目标时间点进行再融合处理，基于再融合处理数据和初始融合NDVI时间序列数据得到高时空分辨率NDVI长时间序列；其中，对每个再融合目标时间点的再融合处理具体包括：对初始融合NDVI时间序列数据所包括的所有年份，分别设置再融合目标时间点在各年份的第二次时空融合图像：对于目标年份直接设置其第二次时空融合图像为对于非目标年份在目标年份中以目标天数为中心的一段时间内的多个预测时间点中，选择与时间点的植被生长状况相似度最高预测时间作为年份在目标年份的第二次融合匹配时间并以时间点所对应的图像高时间低空间分辨率图像，以及时间点所对应的高时间低空间分辨率图像进行时空融合处理，得到再融合目标时间点在年份的第二次时空融合图像；对再融合目标时间点基于各年份y与目标年份的图像权重对所有年份的第二次时空融合图像进行像元级的加权融合，得到再融合目标时间点的再融合处理数据；所述图像权重中的每个像元位置m,n的权重具体为：其中，nor表示归一化处理；表示时间点对应的高时间低空间分辨率图像与图像的每个像元在地表类型上的差异；表示图像和的每个像元在地表类型上的差异；表示图像和的每个像元上植被生长曲线的相关系数；表示的每个像元的云覆盖情况，若存在云覆盖，则否则