一种SAR与多光谱图像融合去云方法和系统

    公开(公告)号:CN118918427A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411152351.4

    申请日:2024-08-21

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种SAR与多光谱图像融合去云方法和系统。通过设计一种两阶段转换‑融合去云网络,该网络可分为图像转换和图像融合阶段两个部分,构成一个双U型端到端神经网络,两个子网络为图像转换子网络和图像融合子网络,结构对称并且复用一个解码器结构,在两阶段中间过渡部分,借助云掩膜权重图实现云掩膜权重图、有云MSI以及模拟无云MSI的三源图像融合,生成高质量的预测去云MSI结果。通过设计新的损失函数,指导网络训练,并基于SEN12MS‑CR数据集筛选出数据进行训练,最终得到SAR与多光谱图像融合去云模型。测试的输出图像结果表明,即使在完全没有地表数据的厚云情况下,两阶段转换‑融合去云网络也能重建可靠的地表信息,证明了本发明的有效性和实用性。

    一种单光子计数图像联合去噪和超分辨率的卷积网络方法

    公开(公告)号:CN114119400B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202111382815.7

    申请日:2021-11-22

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 田昕 何访 刘芮

    Abstract: 本发明公开了一种单光子计数图像联合去噪和超分辨率的卷积网络方法,首先利用基于深度卷积网络的去噪器提出了一种基于模型的迭代优化算法,将单光子计数图像去噪和超分辨率统一到一个问题中。然后,通过展开上述基于模型的迭代算法来构造模型引导的深度卷积网络,以获得一最优解。由于特殊的模型引导设计,所提出的网络中的所有模块都是可解释的,在实际情况下具有良好的泛化特性。此外,通过端到端的方式对网络中的深度去噪器和其他参数进行联合优化,有效降低了参数设计的难度。因此,该方法可以实现不同情况下的单光子计数图像联合去噪和超分辨率。

    一种基于多重感受野交融网络的偏振三维重建方法和系统

    公开(公告)号:CN117036613B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311052980.5

    申请日:2023-08-18

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 田昕 彭依妮 刘芮

    Abstract: 本发明提出了一种基于多重感受野交融网络的偏振三维重建方法和系统。利用全局感受野提取输入图像数据的全局上下文信息,为解决偏振成像问题中的局部歧义提供参考信息,同时利用局部感受野提取区域细节特征,以提升对目标表面的纹理细节信息的重建精度,多重感受野不断交互融合,从而实现高精度表面法向量估计。采用Conformer作为网络编码器,实现兼顾全局感受野和局部感受野的特征提取,同时利用一个多模融合模块实现全局上下文信息和区域细节特征的有效融合,并利用一个多尺寸增强模块减少高层特征在降维过程中的通道信息损失。实验表明本发明方法优于已有方法的结果,能高质量地重建目标表面信息,细节信息重建能力更强,更具备泛化性。

    一种基于偏振调制的双目标光子测距方法

    公开(公告)号:CN114019526A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111219396.5

    申请日:2021-10-20

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于偏振调制的双目标光子测距方法。利用共焦扫描系统对微光条件下双目标场景的回波光子信号进行建模,并基于泊松负对数似然函数由光子计数器接收实际计数值直接计算理论计数值。此外,本发明建立了光子计数器的理论计数率与回波信号的几个变量之间的关系,变量包括双目标的单脉冲平均回波光子数和回波光子飞行时间,并进一步地通过改变电光相位调制器的工作电压波形来解算上述变量。因此,可以得到双目标的单脉冲平均回波光子数和回波光子飞行时间的有效解。该方法能以极少的数据量在微光条件下实现高分辨率和高测距精度的双目标探测。

    一种基于偏振调制的单光子测距方法

    公开(公告)号:CN112859101A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110029743.1

    申请日:2021-01-11

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于单光子探测技术领域,公开了一种基于偏振调制的单光子测距方法,利用量子理论对光子的偏振特性进行分析,将光子的飞行时间与回波光子的偏振调制态之间建立联系,通过探测光子对线偏振片的透过率计算光子的飞行时间,从而实现对目标距离测量。本发明可以实现微弱光信号条件下的目标距离测量,且不需要计时电路,极大程度上简化了三维光子计数成像中需要集成的硬件,为高空间分辨率的三维光子计数成像提供了便利。

    一种联合偏振和双目视觉的三维重建方法

    公开(公告)号:CN111899290A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010656633.3

    申请日:2020-07-09

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种联合偏振和双目视觉的三维重建方法。针对偏振三维重建结果和双目视觉重建结果特点的互补性,以配准后的双目的深度数据为基准,对偏振重建结果的方位角误差进行校正,解决偏振重建的凹凸性模糊问题。在假设线性关系的前提下,对偏振初始重建结果和配准后的双目深度图进行空间拟合,用偏振重建的表面数据对双目深度图的缺失部分进行补全。采用交叉迭代思想,循环校正过程和补全过程,以解决双目深度图中数据缺失问题对重建结果的影响。重建结果表面分辨率高,形状信息准确,物体表面细节纹理还原度高,且最终重建结果具有较为真实的深度。

    一种基于线扫描的图像超分辨率方法

    公开(公告)号:CN114565514B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202210166823.6

    申请日:2022-02-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于线扫描的图像超分辨率方法,利用低分辨率探测器结合高分辨率空间调制器通过正交方向的线扫描获取多幅包含目标不同像素位置信息的低分辨率图像,进一步分别对两个方向上的低分辨率图像进行对应像素信息的提取和拼接融合得到两个方向上的图像超分辨率重建结果。最后提出一种基于全局和低秩约束的联合重建方法对两个方向的重建结果进行融合和条纹去噪,最终得到目标高分辨率重建图像。通过调整空间光调制器的工作像素和探测器成像区域像素实现不同超分辨率倍数的图像重建,通过调整扫描间隔来平衡采样时间与重建质量之间的关系,具有较强的灵活性和鲁棒性。本发明提供的方法分辨率增强效果显著,方法竞争力强。

    一种微光条件下偏振三维重建方法

    公开(公告)号:CN113706693B

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202110992336.0

    申请日:2021-08-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种微光条件下偏振三维重建方法。利用光子计数技术获取微光条件下目标表面的反射光偏振信息,给出初始偏振三维重建结果。接着考虑主动照明激光方向矢量提供的额外阴影约束,对初始重建结果中的法向量方位角误差进行校正,有效解决偏振重建的凹凸性模糊问题。由光子探测半经典理论可以推导出基于泊松分布的光子计数概率模型,因此在利用单光子探测器获取反射光子计数值后可利用该模型将接收光子计数值映射到实际反射光子数值,并用此结果来反映目标表面反射光偏振信息。在方位角的校正过程中则是利用目标反射光非偏振光强,激光方向矢量和目标表面法向量之前存在的联系,对不确定的方位角增加额外约束以达到校正效果。

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