一种海洋涡旋高光谱变化检测方法、装置、设备及介质

专利主权项内容

1.一种海洋涡旋高光谱变化检测方法，其特征在于，包括：获取待检测的双时序涡旋高光谱图像；将所述待检测的双时序涡旋高光谱图像输入预先训练好的海洋涡旋高光谱变化检测模型中，输出海洋涡旋变化灰度图；其中，所述海洋涡旋高光谱变化检测模型是基于双时序海洋涡旋高光谱图像样本数据以及预先确定的灰度图标签进行训练后得到的；所述海洋涡旋高光谱变化检测模型包括空间显著性信息增强模块、权重共享的空间特征提取模块、紧凑的高级光谱信息Tokenizer、权重非共享的时序-光谱-空间信息联合提取模块以及预测模块；其中，所述空间显著性信息增强模块，用于基于空间注意力，将待检测的双时序涡旋高光谱图像的初始空间信息进行处理，提取空间显著性信息；所述权重共享的空间特征提取模块，用于基于所述空间显著性信息进行空间特征提取，得到双时序空间特征图；所述紧凑的高级光谱信息Tokenizer，用于将所述双时序空间特征图进行光谱特征信息转换，得到包含去冗余邻域紧密信息的高级光谱token集合；其中，Tokenizer是一种用于将空间特征转换为显著性光谱特征的转换器，token表示文本中的最小单位；所述权重非共享的时序-光谱-空间信息联合提取模块，用于对所述高级光谱token集合进行时序-光谱-空间信息的联合特征提取，得到具有联合显著性信息的双时序token；所述预测模块，用于对所述具有联合显著性信息的双时序token进行像素级预测，得到海洋涡旋变化灰度图；所述空间显著性信息增强模块，具体用于：将待检测的双时序涡旋高光谱图像通过针对光谱通道维度的最大池化层和平均池化层，通过拼接并通过一个1×1的点卷积压缩光谱信息，寻找光谱间差异，得到第一特征图和第二特征图；基于中心光谱像素关注机制，对所述第一特征图和所述第二特征图进行处理，得到第一注意力图，公式为：其中，表示所述第一特征图，/>表示所述第二特征图，/>表示所述第一注意力图，/>表示全连接层；/>表示均匀采样；/>表示sigmoid激活函数；基于类光谱像素关注机制，对第一特征图和第二特征图进行处理，得到第二注意力图，公式为：
；其中，表示第二注意力图，/>表示掩码图，/>表示特征图的中心像素点的光谱特征值；b对所述第一注意力图和第二注意力图分别赋予权重后进行矩阵相加得到目标注意力图，将所述目标注意力图与待检测的双时序涡旋高光谱图像相乘，得到具有显著性的双时序空间特征图。