一種行掃描高光譜實時異常探測方法與系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及遙感技術領域，尤其涉及一種行掃描高光譜實時異常探測方法與系 統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 目前，現(xiàn)有技術中，高光譜圖像具有圖譜合一的特征，即可以同時觀測目標的空間 信息和光譜信息，為目標分類和識別提供了有效的遙感技術手段。但高光譜同時也具有圖 像復雜、海量數(shù)據(jù)的顯著特點，這使得高光譜圖像處理流程長和復雜，難以滿足特殊行業(yè)對 高光譜數(shù)據(jù)實時或準實時處理的需求。國內外研究機構就光譜數(shù)據(jù)高速實時處理技術做了 大量的研究，如采用CPU+GPU多核處理器架構、FPGA+多DSP處理并行架構等多種硬件方案， 目前還在不斷的探索中，沒有成熟的硬件應用架構。本發(fā)明利用特殊計算方法，對高光譜圖 像進行逐行目標異常探測處理，而非是對整個圖像進行一次性全部行處理，在滿足探測精 度的同時，還達到了高光譜圖像異常探測的實時性要求。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是如何提供一種行掃描高光譜實時異常探測方法與 系統(tǒng)，能夠解決目前高光譜遙感中由于波段多、數(shù)據(jù)計算量大而無法進行目標的實時探測 的關鍵問題。
[0004] 為此目的，本發(fā)明提出了一種行掃描高光譜實時異常探測方法，包括以下具體步 驟：
[0005] Sl :在成像光譜儀以線陣列推掃方式逐行獲取目標地物的高光譜影像數(shù)據(jù)；
[0006] S2 :對獲取目標地物的高光譜影像數(shù)據(jù)進行異常探測處理操作，并將探測處理操 作后的結果數(shù)據(jù)以及原始數(shù)據(jù)存儲于微型計算機中；
[0007] S3 :確定異常信息的判別閾值，并基于所述異常信息的判別閾值，在成像光譜儀推 掃成像的操作中，實時探測出所述異常信息，并將所述異常信息進行輸出；
[0008] S4 :基于輸出的異常信息生成異常情況專題圖像。
[0009] 具體地，所述成像光譜儀為機載成像光譜儀和/或地面成像光譜儀。
[0010] 進一步地，所述確定異常信息的判別閾值具體步驟為：根據(jù)掃描實時異常探測算 法與所述獲取目標地物的高光譜影像數(shù)據(jù)中的光譜信息參數(shù)，確定異常信息的判別閾值。 [0011] 進一步地，所述基于所述異常信息的判別閾值，在成像光譜儀推掃成像的操作中， 實時探測出所述異常信息，并將所述異常信息進行輸出具體步驟為：
[0012] 通過RX異常探測算法，結合成像光譜儀行掃描成像原理，逐行處理所獲取的數(shù) 據(jù)，探測出所述異常信息，
[0013] 其中,在時刻t所獲取的第i行高光譜行掃描數(shù)據(jù)為Yi,波段數(shù)為band,每一行寬 度為L， 71為band*L維矩陣，通過RX行掃描探測算法，對實時獲取的y i進行實時探測，輸出 異常?目息。
[0014] 為此目的，本發(fā)明提出了一種行掃描高光譜實時異常探測系統(tǒng)，包括：鏡頭、分光 器件以及面陣探測器；其中，在所述分光器件前方設置狹縫；
[0015] 所述鏡頭，用于采集樣品的漫反射光信號，成像到所述分光器件前方的狹縫處；
[0016] 所述狹縫，用于阻擋成像掃描線之外的光，控制掃描線的漫反射光進入所述分光 器件；
[0017] 所述分光器件，用于將進入所述狹縫后的光進行色散，使得不同波長的光分布到 不同的位置；
[0018] 所述面陣探測器，用于對色散后的光進行探測。
[0019] 本發(fā)明公開了一種行掃描高光譜實時異常探測方法，通過在成像光譜儀以線陣列 推掃方式逐行獲取目標地物的高光譜影像數(shù)據(jù)；對獲取目標地物的高光譜影像數(shù)據(jù)進行異 常探測處理操作，并將探測處理操作后的結果數(shù)據(jù)以及原始數(shù)據(jù)存儲于微型計算機中；確 定異常信息的判別閾值，并基于異常信息的判別閾值，在成像光譜儀推掃成像的操作中，實 時探測出異常信息，并將異常信息進行輸出；基于輸出的異常信息生成異常情況專題圖像。 本發(fā)明能夠解決高光譜影像由于數(shù)據(jù)量增大而使探測效率降低的問題，實現(xiàn)對推掃式高光 譜遙感影像的實時異常探測。本發(fā)明還公開了一種行掃描高光譜實時異常探測系統(tǒng)。
[0020] 上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的【具體實施方式】。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022] 通過參考附圖會更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，附圖是示意性的而不應理 解為對本發(fā)明進行任何限制，在附圖中：
[0023] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的一種行掃描高光譜實時異常探測方法的步驟流 程圖；
[0024] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的一種行掃描高光譜實時異常探測方法的示 例步驟流程圖；
[0025] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的一種行掃描高光譜實時異常探測系統(tǒng)的結構圖。
【具體實施方式】
[0026] 本發(fā)明公開了一種行掃描高光譜實時異常探測方法與系統(tǒng)，針對推掃式成像光譜 遙感數(shù)據(jù)，發(fā)展基于逐行處理的高光譜RX異常探測算法，且保證探測精度與整副影像所有 行參加計算的探測精度一致，并將所發(fā)展的新算法整合到推掃式成像光譜系統(tǒng)，以進行高 光譜數(shù)據(jù)的實時處理與異常探測。
[0027] 下面將結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細描述。以下實施例僅用于說明本發(fā) 明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0028] 為了更好的理解與應用本發(fā)明提出的一種行掃描高光譜實時異常探測方法與系 統(tǒng)，以如下附圖示例進行詳細說明。
[0029] 如圖1所示，本發(fā)明