基于二维压缩感知的遥感影像高效采集和增量更新方法

摘要

基于二维压缩感知的遥感影像高效采集和增量更新方法，属于遥感和压缩感知技术领域，提供了一种将传统影像采集方法和压缩感知采集方法融为一体的遥感影像高效采集和增量更新方法。本发明所述的方法：首先，以传统方法采集时相t1的遥感影像；然后，以压缩感知方法采集时相t1和时相t2的测量数据；再以时相t1和时相t2测量数据的差值，基于二维压缩感知模型，利用变化区域的时空连续性先验信息，高效重构二维稀疏信号；最后，以重构结果和时相t1的遥感影像实现时相t2的遥感影像增量更新。更新时相t2的遥感影像仅需2-3倍于变化区域的测量数据，这是传统遥感影像采集方法无法做到的。本发明为压缩感知理论在遥感领域的实际应用奠定了基础。

主权项

1.基于二维压缩感知的遥感影像高效采集和增量更新方法，其特征是：所述方法的过程为：步骤一：以传统方法采集时相t1的遥感影像数据（L表示中列的总数）；以压缩感知方法通过测量矩阵（，）采集时相t1和t2的测量数据和（其中，）；计算（其中）；采用分段正交匹配追踪（Stagewise orthogonal matching pursuit，StOMP）算法（或其他重构算法，如MP、OMP、ROMP、StOMP、SP和CoSaMP）通过(其中表示的列号，)重构二维稀疏信号（其中），重构结果记为；步骤二：设定临界值，设定迭代误差；判断各列的稀疏度，如果是，属于确定区域；否则，属于不确定区域；步骤三：计算成块分布的不确定区域数量及各块不确定区域列的数量；步骤四：判断，如果是，设定迭代次数的初始值为1；否则，执行步骤十一；步骤五：提取不确定区域和不确定区域的列数；设定迭代次数的初始值为1；步骤六：提取不确定区域的左邻列；根据左邻列的支撑集扩充，得到不确定区域列的支撑集；判断，如果是，执行步骤七；否则，执行步骤八；步骤七：以支撑集计算列j的稀疏解；判断和，如果是，，执行步骤八；否则使，判断，如果是，执行步骤十，否则返回执行步骤六；步骤八：提取不确定区域的右邻列；根据右邻列的支撑集扩充，得到不确定区域列的新的支撑集；判断，如果是，执行步骤九；否则，执行步骤十；步骤九：以支撑集计算列的稀疏解；判断和，如果是，执行步骤十；否则使，判断，如果是，执行步骤十，否则返回执行步骤八；步骤十：使，判断，如果是，退出迭代1，否则返回执行步骤五；步骤十一：输出：重构信号，并标出重构失败的列；。