基于支持向量机的遥感图像分类研究

支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是一种基于统计学习理论的新型机器学习算法.通过解算最优化问题,在高维特征空间中寻找最优分类超平面,从而解决复杂数据的分类及回归问题.将支持向量机理论应用到遥感图像分类的研究还处在初级阶段,传统分类算法应用于遥感图像分类存在运算速度慢、精度比较低和难以收敛等问题.从支持向量机基本理论出发,建立了一个基于支持向量机的遥感图像分类器.用遥感图像数据进行实验,并将结果与其它方法的结果进行了比较分析.实验结果表明,利用SVM进行遥感图像分类的精度明显优于神经网络算法和最大似然算法分类精度.     

基于量子粒子群算法选择特征的遥感图像分类

针对目前遥感图像分类算法存在精度低、 速度慢等问题, 提出一种基于量子粒子群算法的遥感图像分类算法, 以提高遥感图像的分类效果. 首先分析目前遥感图像分类算法存在的不足及其原因; 然后提取多种类型的遥感图像原始特征, 采用量子粒子群算法对特征进行筛选, 以提取对遥感图像分类结果较重要的特征; 最后采用最小二乘支持向量机(LSSVM)建立遥感图像分类器, 实现遥感图像分类和识别, 并进行遥感图像分类的仿真对比实验. 实验结果表明, 该算法克服了当前遥感图像分类算 法存在的局限性, 大幅度提高了遥感图像的分类精度, 有效减少了图像分类误差, 提高了图像分类效率.     

人工免疫系统在遥感信息提取中的应用

为了提取丰富的遥感图像信息,在分析人工免疫系统原理及其模型特点的基础上,结合遥感信息的特点,提出了特异识别原理和克隆选择原理的遥感图像信息提取模型.重点探讨了人工免疫系统在遥感信息提取中的专题信息聚类、信息识别.该系统适用于遥感图像自动识别分类和专题信息提取方面,为遥感信息处理的研究提供了新的理论和技术支持.通过实例验证,用该方法处理后的图像具良好的视觉效果.     

高分辨率遥感影像技术应用研究——以城市绿化精细化调查为例

针对城市绿化现状调查工作,设计基于高分辨率遥感影像的城市绿地信息的精细化提取方案.以WorldView-2卫星遥感图像作为城市绿化调查数据源,讨论遥感图像配准、融合、几何校正等影像预处理过程中的关键技术;引入红边因子的改进植被指数,通过基于多特征的面向对象决策树分类方法提取绿地信息,以此作为绿地空间分布参考图进行人机交互式解译,有效地保证了城市绿地信息精细化调查成果的质量.实践表明,运用本文设计的城市绿化现状精细化调查方法获得的绿地绿化覆盖信息能够达到城市园林绿化管理和规划的要求.     

基于混合特征空间MRF(Markov Random Filed)模型的高分辨率遥感影像水体提取

水体信息提取是遥感图像在水资源调查与利用、水生态监测等应用中的关键技术之一.针对现有的水体指数法或影像分类法在水体边界处理效果不够精确、易产生误提取和漏提取等问题,提出一种基于混合特征空间与MRF模型图像分割算法的水体提取新算法.结合遥感图像颜色特征与归一化差异水体指数NDWI创建混合特征空间,将遥感图像中的像素作为MRF模型中的随机变量,构建基于混合特征的能量函数,使用迭代的图割算法(Graph Cut)最小化能量函数确定水体边界,然后根据已提取的水体主体的水体指数及颜色特征等信息对水体边界进行自适应精细化处理.对石梁河水库水体提取的实验表明,该方法能够自动对周边环境复杂的水库水体信息进行提取,并且水体边界的提取效果良好,达到较高的水体提取精度.     

TM遥感图像中居民点的自动提取

介绍了一种TM遥感图像中居民点目标自动提取的方法.针对TM遥感图像的光谱特征,提出一种基于多波段信息的图像分割模型,提取出居民点、道路及河滩地等光谱相近的地物.然后依据居民点的形态特征分离道路,并利用空间关系知识分离出河滩地.试验结果表明该方法能快速准确地识别提取TM遥感图像中的大部分居民点.     

Quickbird遥感影像提取建筑物阴影信息的方法改进

在分析Quickbird遥感卫星图像上多出建筑物阴影与其真实高度的对比关系中,进行了城市建筑物高度信心提取方法的进一步的精确和改进,并且以曹妃甸典型建筑物高度信息提取为例,更加精确地提取出建筑物的阴影和高度信息,从而体现出遥感卫星图像在城市规划中越来越重要的作用.     

基于中分辨率遥感影像的水体信息精确提取

为了精确提取地表覆盖类型复杂、水体类型多样的山区水体信息,本文提出一种基于Landsat 8多光谱影像的综合集成的决策树分类法。该方法以决策分类树为模型框架,以分层分类的遥感地学分析思想为主线,将自动水体提取指数(AWEI)以及基于知识的缓冲区图像分割法集成到决策树分类器中进行分类。对两个典型测试区域进行精度评价,得到Kappa系数分别为0.9596和0.8960,总体精度分别为99.7792%和99.6577%。     

高分辨率遥感图像森林训练样本自动提取及其在变化检测中的应用

森林训练样本自动提取算法(TDA)已在Landsat图像分析中得到了成功应用,笔者以广西苍梧县广平镇为研究区,采用2007年ALOS、2011年Rapid Eye遥感图像,试验该算法在高分辨率图像中的应用。研究首先根据图像光谱特性自动识别出纯净森林训练样本,然后依据归一化的整合森林指数图像提取两期森林/非森林分类结果并以此进行林地变化检测,经过精度分析结果表明,面积总误差为-2.6%,空间位置精度为87.7%,说明该算法可有效地从高分辨率遥感图像提取出纯净的森林训练样本,为森林/非森林分类以及变化检测提供基础数据。     

多步骤分类法在土地利用/覆盖专题提取中的应用

利用遥感分类技术提取土地利用 覆盖专题信息一直是遥感应用研究的前沿 .采用多步骤分类法对龙海市土地利用 覆盖类型的专题信息进行提取 ,并对分类结果进行了验证 .该方法不仅提取的效果理想 ,实现过程实用 ,可操作性强 ,而且避免了一次划分多种类别方法在选择波段组合上的矛盾 .     

基于商空间理论的可重构机床粒计算方法研究

为提高制造系统的快速结构配置规划响应速度,提出了基于商空间理论的可重构机床粒计算方法,实现了体系结构组元模型在系统配置规划中的快速粒度分解、组合,建立了功能分解与结构匹配的商空间模型,全面表达了可重构机床在配置规划中粒度分解的相关特征和目标任务的相关变化,实现了可重构机床的模块快速优化分解.     

遥感图像地层解译色调标志的光谱分析

遥感图像的地层解译，是目前地物解译中的难题，故作者提出了地物光谱分析，地层解译色调标志的理论，拟定了目视解译色调标志的浓度区间和命名原则，为地层图像解译的标准化提供了理论基础。     

遥感图像解释专家系统(RSPES)的设计

介绍了一种遥感图像解释专家系统的设计思想,总体结构,知识表示,推理规则和实现功能。ＲＳＰＥＳ系统将图像处理系统,专家系统和地理信息系统集成为一个整体,主要应用于遥感图像处理,分类与解释中。     

动态方向加权二维多级中值滤波的图像处理

在图像解译和识别过程中,经常需要对图像进行增强处理,以提取重要的信息。结合机器视觉、图像处理等图像增强方法,根据二维多级中值滤波原理,改进该算法,由于二维多级中值滤波在图象处理中是对图像进行固定的中值滤波处理,不能随着图像的复杂性进行变化处理,方向性不强,窗口大小不变,利用动态方向加权二维多级中值滤波方法进行图像增强处理,根据图像复杂的变化动态调整窗口大小和权值,该动态加权处理增强方法突出了视觉处理目的,达到了满意的视觉增强效果。图像处理前后的相似系数达到0.868 3,在原始图像比较复杂的情况下,可以改善后期图像处理过程,提高图像分析(解译)的正确性和有效性。     

Quotient space model based on algebraic structure

In the quotient space theory of granular computing,the universe structure is assumed to be a topology,therefore,its application is still limited.In this study,based on the quotient space model,the universe structure is assumed as an algebra instead of a topology.As to obtain the algebraic quotient operator,the granulation must be uniquely determined by a congruence relation,and all the congruence relations form a complete semi-order lattice,which is the theoretical basis of granularities ' completeness.When the given equivalence relation is not a congruence relation,it defines the concepts of upper quotient and lower quotient,and discusses some of their properties which demonstrate that falsity preserving principle and truth preserving principle are still valid.Finally,it presents the algorithms and example of upper quotient and lower quotient.The work extends the quotient space theory from structure,and provides theoretical basis for the combination of the quotient space theory and the algebra theory.     

模糊商空间理论两个定理的补充

张铃等在"模糊粒度计算方法"中,核心定理证明中构造的等价关系是循环定义的,且没有证明它的截关系与商空间所对应的等价关系是相等的;模糊等价关系的粗细定义与模糊集理论的意义不一致,容易引起歧义.本文用通用的模糊数学符号和序代数理论的方法和观点对其进行修正和补充,给出两个定理的完整证明,使得相关结果的表达更简洁和规范,完善了模糊商空间理论.     

基于各向异性的遥感影像匀光匀色算法

为解决现有的遥感影像匀光匀色方法关注重点停留在全局、半全局统计参数的变换基础上,存在全局性的特点,缺乏局部特征信息引导的内容驱动,无法顾及到每张影像内容的差异性,导致匀色效果不佳,影像对比度损失,残留色差明显等问题,本文通过分析影像间出现色差的本质原因,把同名特征在不同观测环境下的观测值作为观测条件,并辅助加以局部空间约束与改正量正则约束,研究构建针对具有重叠区影像集的各向异性优化方法,利用凸优化理论求解出特征点处的改正量,然后以此改正量作为锚点空间辐射至整幅影像,线性加权改正得到最优匀光匀色效果。结果表明本文提出的基于各向异性的遥感影像匀光匀色算法,相对于传统的匀光匀色算法,理论跟完备,无假设条件,效果更佳,重叠区域影像局部范围内色差更小。可见本文提出的匀光匀色算法具有效果的有效性,和对各向异性匀光匀色算法研究的参考价值。     

基于HSV色彩空间和Otsu算法的无人机影像植被覆盖度自动提取

随着无人机遥感技术的不断发展和普及,其在生态学等领域中的应用已成为当前研究热点。植被覆盖度信息提取是无人机遥感的重要应用领域之一,然而目前无人机影像的植被覆盖度提取存在阈值难以选取、耗费时间过长等问题。为提高植被覆盖度提取的精度和速度,本文提出一种基于HSV色彩空间与Otsu算法的图像分割方法。该方法将无人机影像进行色彩空间变换,在HSV色彩空间中提取H分量并结合Otsu阈值分割方法,全程快速自动地完成植被覆盖度提取。实验结果表明,Otsu算法能显著缩短植被覆盖度提取时间,且提取精度较高,并且在结合HSV色彩空间时,准确度更高,对比传统植被覆盖度阈值提取有较为明显的优势,提高了植被覆盖度提取的时效性。     

基于WT-MB方法的OLI图像融合——以宁夏回族自治区吴忠市的OLI图像和P5图像为例

为解决Landsat 8 OLI多光谱图像和CBERS-04 P5全色图像的融合问题,设计了一种基于WT-MB变换的融合方法;以宁夏回族自治区吴忠市的图像融合为案例,从定量评价、目视判读评价和SVM分类精度评价3个方面比较WT-MB变换方法与GS、PCA、MLT、Brovey变换方法的融合效果,然后以总体精度和Kappa系数评判融合图像的分类精度.实验结果表明:WT-MB变换方法在增强融合OLI图像的空间结构信息的同时,更有效地保持原OLI图像的光谱信息,提高了图像分类精度,能够更准确地服务于环境遥感监测.