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龙图腾网恭喜哈尔滨工业大学申请的专利基于运动目标能量约束的卫星视频本征分解方法、系统、存储介质及设备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：CN115622613B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25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：202211313817.5，技术领域涉及：H04B7/185；该发明授权基于运动目标能量约束的卫星视频本征分解方法、系统、存储介质及设备是由谷延锋;潘家磊;高国明设计研发完成，并于2022-10-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于运动目标能量约束的卫星视频本征分解方法、系统、存储介质及设备在说明书摘要公布了：基于运动目标能量约束的卫星视频本征分解方法、系统、存储介质及设备，本发明涉及卫星视频本征分解方法、系统、存储介质及设备。本发明的目的是为了解决卫星视频中光线变化以及运动目标能量分散问题。方法包括如下过程：步骤1：构建卫星视频本征分解模型；步骤2：针对卫星视频背景信息，构建反射率时域约束项；步骤3：针对卫星视频运动目标信息，构建运动目标能量约束项；步骤4：基于卫星视频反射率先验，构建反射率局部约束项；步骤5：基于反射率时域约束项、运动目标能量约束项和反射率局部约束项，优化求解卫星视频反射率分量。本发明属于遥感图像处理领域。

本发明授权基于运动目标能量约束的卫星视频本征分解方法、系统、存储介质及设备在权利要求书中公布了：1.基于运动目标能量约束的卫星视频本征分解方法，其特征在于：所述方法包括如下过程：步骤1：构建卫星视频本征分解模型；步骤2：针对卫星视频背景信息，构建反射率时域约束项；步骤3：针对卫星视频运动目标信息，构建运动目标能量约束项；步骤4：基于卫星视频反射率先验，构建反射率局部约束项；步骤5：基于反射率时域约束项、运动目标能量约束项和反射率局部约束项，优化求解卫星视频反射率分量；所述步骤1中构建卫星视频本征分解模型；具体过程为：卫星视频本征分解模型：I＝ρb×Lb+ρm×Lm将卫星视频本征分解模型分为两个部分：背景像素和运动目标像素的分解；其中b、m分别表示背景像素和运动目标像素；ρb表示卫星视频背景像素反射率分量；Lb表示卫星视频背景像素明暗分量；ρm表示卫星视频运动目标像素反射率分量；Lm表示卫星视频运动目标像素明暗分量；I表示卫星视频原始图像；×表示逐像素对应相乘；所述步骤2中针对卫星视频背景信息，构建反射率时域约束项；具体过程为： 其中，Etρt∣ρt-1表示反射率时域约束项，ρtb、ρt-1b分别表示卫星视频背景像素b在t时刻和t-1时刻的反射率分量，B表示卫星视频背景像素的集合；利用对数域下本征分解模型I＝ρ+L，将ρtb＝Itb-Ltb代入反射率时域约束项中，得到： 其中，Itb表示t时刻卫星视频背景像素，Ltb表示t时刻卫星视频背景像素明暗分量，EtLt∣It,ρt-1表示在已知It和ρt-1的条件下，求解未知项Lt，ρ表示反射率分量，L表示明暗分量；所述步骤3中针对卫星视频运动目标信息，构建运动目标能量约束项；具体过程为： 其中，EmLt表示运动目标能量约束项，Ltm表示卫星视频运动目标像素m在t时刻的明暗分量，Ltn表示卫星视频运动目标像素m周围背景像素n在t时刻的明暗分量，m表示卫星视频运动目标像素，M表示卫星视频运动目标像素集合，n表示卫星视频运动目标像素m周围背景像素，Bm表示卫星视频运动目标像素m周围背景像素集合，Dm,n表示像素m、n之间的相关性度量，dm,n表示像素m、n之间的距离；所述步骤3中基于反射率先验，构建反射率局部约束项；具体过程为： 其中，Elρt,Lt表示反射率局部约束项，Ltp表示卫星视频中像素p在t时刻的明暗分量，Ltq表示卫星视频中像素q在t时刻的明暗分量，ρtp表示卫星视频中像素p在t时刻的反射率分量，ρtq表示卫星视频中像素q在t时刻的反射率分量，αp,q表示权值，p、q指相邻像素对，N表示所有相邻像素对的集合；反射率分量和明暗分量由αp,q来平衡，αp,q通过计算色度差异来决定： 其中，表示像素p的色度，表示像素q的色度，t′表示色度阈值；利用对数域下本征分解模型I＝ρ+L，将ρt＝It-Lt代入 其中，ΔLt表示Ltp与Ltq的差，ΔIt表示Itp与Itq的差，ΔLt＝Ltp-Ltq，ΔIt＝Itp-Itq，Itp表示像素p大小，Itq表示像素q大小，并且ΔIt为常数；Elρt,Lt|It表示在已知It的条件下，求解未知项ρt、Lt；ElLt|It表示在已知It的条件下，求解未知项Lt；所述步骤4中基于反射率时域约束项、运动目标能量约束项和反射率局部约束项，优化求解卫星视频反射率分量；具体过程为：将以上三个代价函数进行整理可以得到总的代价函数如下：E＝El+βEt+λEm 其中，El、Et和Em分别表示反射率局部约束、反射率时域约束和运动目标能量约束；β、λ分别是后面两个约束项的加权；Itm表示t时刻卫星视频运动目标像素m大小；ELt∣It,ρt-1表示在已知It、ρt-1的条件下，求解未知项Lt；求解中Lt的过程为：将ELt∣It,ρt-1转换为二次函数矩阵形式，如下式所示： 其中，A和b分别是由ELt∣It,ρt-1中二次项系数和一次项系数组成的；表示Lt的转置，表示b的转置，c表示常数项；Lt包括Ltp和Ltq；由于式子中的Ltp和Ltq受空间约束，因此矩阵A是正定对称矩阵；由于二次函数矩阵中A是正定对称矩阵，根据凸优化算法，二次函数矩阵解析解为：ALt＝b得到的Lt即为满足中的Lt；通过明暗分量Lt，可以获得反射率分量ρt：ρt＝It-Ltρt表示t时刻卫星视频运动目标像素反射率分量；Lt表示t时刻卫星视频运动目标像素明暗分量；It表示t时刻卫星视频原始图像。

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