广西壮族自治区自然资源遥感院刘润东获国家专利权
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龙图腾网获悉广西壮族自治区自然资源遥感院申请的专利一种基于SAR-光学遥感影像联合的深度学习去云方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115809970B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211651396.7,技术领域涉及:G06T5/77;该发明授权一种基于SAR-光学遥感影像联合的深度学习去云方法是由刘润东;黄友菊;罗恒;龙超俊;吴慧;韩广萍;农志铣;祖琪设计研发完成,并于2022-12-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于SAR-光学遥感影像联合的深度学习去云方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种基于SAR‑光学遥感影像联合的深度学习去云方法,具体步骤为:制作SAR和对应的光学遥感影像数据集,包括训练样本数据集、测试样本数据集和测试样本数据集;搭建SAR‑光学迁移模型,训练并优化迁移模型至收敛,输入测试样本数据集中的SAR影像至迁移模型中生成伪光学影像,完成SAR‑光学迁移;搭建光学影像云区重建模型,训练并优化重建模型至收敛,成对输入测试样本数据集中的伪光学和云覆盖影像至重建模型中,生成无云的光学影像。本发明可以充分利用SAR影像对云层的穿透特性,为云去除方法提供更多真实的参考信息,提高了网络在云覆盖区域重建的可靠性,完成高效率高精度的遥感影像厚云去除任务。
本发明授权一种基于SAR-光学遥感影像联合的深度学习去云方法在权利要求书中公布了:1.一种基于SAR-光学遥感影像联合的深度学习去云方法,其特征在于,包括以下步骤: S1数据预处理:输入待处理的SAR与光学遥感影像,实行地理坐标配准、数据增强和归一化预处理,获取地理坐标对应的SAR-光学遥感影像数据集; S2构建SAR-光学迁移的样本数据集:在S1构建的SAR-光学遥感影像数据集基础上,构建三个类型SAR-光学配对的迁移样本数据集,分别为:训练样本数据集、验证样本数据集、测试样本数据集; S3搭建、训练并调整SAR-光学影像迁移模型:构建SAR-光学影像迁移模型,批量输入SAR训练样本到SAR-光学影像迁移模型中,以配对的光学训练样本作为指导,采用自适应矩估计优化算法,训练迁移模型,训练过程中,采用验证样本数据集上评估迁移模型精度,调整优化模型权重,经过多次完整训练后完成模型收敛; S4生成SAR-光学迁移的伪光学影像:基于S3完成训练的迁移模型,输入S2的测试样本数据集中的SAR影像,将SAR影像迁移为RGB三通道的伪光学影像,作为云覆盖区域信息重建的辅助数据;所述S4中采用编码-解码结构搭建搭SAR-光学影像的迁移模型,所述编码-解码结构包括:五个编码器及其对应的解码器,并且网络瓶颈处额外添加四个残差连接模块,所述编码器为执行下采样操作的卷积层、实例归一化层和泄露修正线性单元的组合,所述解码器包含执行上采样操作的反卷积层、实例归一化层和修正线性单元,每个编码器与对应解码器间通过跳跃连接相关联; S5构建云区信息重建样本数据集:重建数据集包含真实光学影像、S4获得的伪光学影像、随机模拟云覆盖影像,重建数据集按比例分为:云区训练样本数据集、云区验证样本数据集、云区测试样本数据集; S6搭建、训练并调整并训练云区信息重建模型:构建云区信息重建模型,批量成对输入伪光学影像、模拟云覆盖影像至重建模型中,以真实光学影像作为指导,采用自适应矩估计优化算法,训练迁移模型,训练过程中,在验证样本数据集上评估迁移模型精度,调整优化模型权重,经过多次完整训练后完成模型收敛;S6中构建云区信息重建模型,重建模型采用生成对抗网络框架,所述生成对抗网络框架由生成器和判别器组成,其中生成器采用与SAR-光学迁移模型相同的编码-解码结构,将云覆盖影像重建为无云影像,判别器模型采用五层卷积网络结构,第一至第四层为卷积层、实例归一化和修正线性单元的组合,用于提取影像的特征,判别器的最后模块为单层卷积层,用于输出鉴别结果; S7在测试样本数据集去除厚云:基于S6完成训练的重建模型,批量输入云区测试样本数据集中配对的伪光学影像和云覆盖影像,生成无云的光学影像,完成厚云去除任务。
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