发明名称 遥感植被指数时间序列数据去噪方法
摘要 本发明提供了一种遥感植被指数时间序列数据去噪方法,该方法包括:根据遥感植被指数时间序列数据、合成日期文件、和质量评估文件对时间轴上各等距离的数据点按照预定插值规则进行插值,得到各等距离的数据点的数值并以此生成标准数据,其中,距离为遥感植被指数时间序列数据的合成周期;在标准数据中按照预定查询规则查找出所有极值点并以此生成特征点数据;根据特征点数据对标准数据按照预定滤波规则进行滤波处理得到滤波数据,如果滤波数据满足预定判决条件,则将滤波数据作为去噪后的遥感植被指数时间序列数据。根据本发明,能够有效地去除遥感植被指数时间序列数据中的噪声,能够保留植被迅速变化的特征,并且处理速度快、效率高。
申请公布号 CN101650422B 申请公布日期 2012.05.30
申请号 CN200910177133.5 申请日期 2009.09.27
申请人 北京师范大学 发明人 朱文泉
分类号 G01S7/48(2006.01)I 主分类号 G01S7/48(2006.01)I
代理机构 北京金之桥知识产权代理有限公司 11137 代理人 朱黎光
主权项 1.一种遥感植被指数时间序列数据去噪方法,其特征在于,包括:根据遥感植被指数时间序列数据、合成日期文件、和质量评估文件对时间轴上各等距离的数据点按照预定插值规则进行插值,得到各所述等距离的数据点的数值并以此生成标准数据,其中,所述距离为遥感植被指数时间序列数据的合成周期,所述对时间轴上各等距离数据点按照预定插值规则进行插值进一步包括:根据所述质量评估文件,在所述遥感植被指数时间序列数据中选出各合成周期内质量最优的数据点,或者选出各合成周期内质量等级低于预定质量等级阈值的数据点,并以此生成最优数据,根据所述最优数据、所述合成日期文件依次对所述时间轴上各所述等距离数据点按照所述预定插值规则X<sub>i</sub>计算其数值,其中,<img file="FSB00000618652300011.GIF" wi="735" he="142" />X<sub>i</sub>为所述时间轴上各所述等距离数据点x<sub>i</sub>的数值,Y<sub>i</sub>为所述最优数据中数据点y<sub>i</sub>的数值,<img file="FSB00000618652300012.GIF" wi="50" he="56" />为所述合成日期文件中记录的y<sub>i</sub>的合成日期,<img file="FSB00000618652300013.GIF" wi="50" he="58" />为x<sub>i</sub>在所述时间轴上的日期,i=1,2,3,…,n,n为自然数;在所述标准数据中按照预定查询规则查找出所有极值点并以此生成特征点数据,所述预定查询规则进一步包括: 设置查询窗口<img file="FSB00000618652300021.GIF" wi="147" he="97" />其中,f为查询窗口的长度,r为地表植被生长周期的时长,s为所述合成周期,所述生长周期为植被从播种到收割的生长过程,对于分别以所述标准数据中的每个数据点为起点的多个所述查询窗口中,如果所述查询窗口中的极值数据点位于所述查询窗口的中间位置,则该极值数据点为所述极值点;根据所述特征点数据对所述标准数据按照预定滤波规则进行滤波处理得到滤波数据,如果所述滤波数据满足预定判决条件,则将所述滤波数据作为去噪后的遥感植被指数时间序列数据,所述滤波处理进一步包括:将所述标准数据作为第一数据,使用滤波器对所述第一数据进行卷积滤波并生成第二数据,其中,所述滤波器为<img file="FSB00000618652300022.GIF" wi="427" he="115" />k=1,2,3,…,m,k为当前进行所述滤波处理的次数,m为自然数;用所述特征点数据中的所有数据点替换所述第二数据中相应位置的数据点,并将替换后的所述第二数据作为滤波数据,所述预定判决条件进一步包括:<img file="FSB00000618652300023.GIF" wi="250" he="66" />如果所述滤波数据不满足所述预定判决条件,则将所述滤波数据作为第一数据,并对该第一数据进行所述滤波处理,直至所述滤波数据满足所述预定判决条件,其中,<img file="FSB00000618652300024.GIF" wi="407" he="86" /><img file="FSB00000618652300025.GIF" wi="62" he="65" />是第k次所述滤波处理后所述滤波数据中数据点j的数值,<img file="FSB00000618652300026.GIF" wi="85" he="65" />是相邻两次所述滤波处理生成的两个所述滤波数据中相应位置的数据点之间的差值,fet<sub>3</sub>为第三预定阈值,j=1,2,3,…,n,k=1,2,3,…,m,n为所述滤波数据中数据点的个数,n和m均为自然数,其中,所述fet<sub>3</sub>小于或等于D<sub>i</sub>,所述D<sub>i</sub>为与所述生长周期对应的遥感植被指数时间序列数据中的最小波峰的最大值和最小值的差值。
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