高分辨率影像道路提取的整体矩形匹配方法

提出了一种整体矩形匹配方法,对高分辨率遥感影像中的城市直线道路进行提取.方法基于影像特征、道路知识和数学形态学的击中击不中思想,通过改变影像分割阈值、矩形宽度和矩形方向,从矩形的内部和外部进行整体匹配,使得矩形满足最佳匹配原则,从而提取出道路.利用提出的方法对高分辨率卫星影像进行了实验.结果表明:该方法能较好地消除树木、汽车等对道路提取的影响,有效地提取出直线道路的边缘.     

利用最小二乘匹配算法提取影像道路网

针对遥感影像道路网提取问题,提出了利用最小二乘匹配算法进行道路网智能化提取的思想,通过对影像进行预处理、种子点选取、最小二乘匹配、道路段筛选和连接来实现道路网的提取.利用多组影像进行验证的实验结果显示:该方法能够较好地对道路网进行识别,且具有较好的鲁棒性.     

一种高分辨率遥感影像城区道路网提取方法

提出一种高分辨率影像城区道路自动提取新方法.该方法首先引用经典的Mean-Shift算法实现道路图像的初步分割,再合并灰度相似的区域,依据直方图准则选取合适的阈值进行二值化分割；然后,引入形状因子(面积、长宽比等)去除混杂在图像中与道路形状特征不相似的区域；对于仍然与道路相连的非道路区域,构造多方向形态学滤波的方法剔除,提取独立的道路区域,最后连接断裂的道路线,实现道路网的提取,并对多幅高分辨率城区影像进行试验.研究结果表明:该方法能很好地实现从复杂环境中提取道路网,特别是对直线型道路的提取精度更高.     

耦合最大熵模型的离散粒子群水体提取

基于光谱匹配的离散粒子群(SMDPSO)是一种高精度的水体提取方法,但是,由于该方法过度依赖于光谱的相似程度,易将与水体具有相似光谱的地物误判为水体.利用最大熵模型替换光谱匹配方法,提出了耦合最大熵模型的离散粒子群方法(MEDPSO).对全球6个典型区域进行了水体提取,结果表明,在提取包含与水体具有相似光谱的雪冰、云及云阴影等Landsat 8_OLI影像水体时,SMDPSO方法误判率高,水体提取的总体精度和Kappa系数低.MEDPSO方法则能显著抑制雪冰、云及云阴影等因素影响,极大地提高了总体精度和Kappa系数.与SMDPSO方法相比,MEDPSO方法极大地降低了相似光谱对水体提取的影响,能在多种情况下精确地提取水体,扩展了离散粒子群在提取水体方面的应用.     

一种由平面矩形单元转化而来的十字形平面刚架单元

文章提出了一种用平面刚架结构来替代平面问题连续体的有限元方法,将平面连续体离散为5结点15自由度矩形单元,再将矩形单元转化为十字形平面刚架单元;先求出外载荷作用下平面刚架结点位移、结点力,再由虚拟力求梁横截面变形引起的十字形单元结点力,将各次所求结点力叠加,得矩形单元结点力;并编制计算程序,进行数值计算和比较,表明该方法可行。     

粗糙模糊决策树归纳算法

模糊ID3算法处理的对象是具有模糊条件属性和模糊决策属性的模糊决策表,它利用平均模糊分类熵作为启发式选择扩展属性,利用模糊置信度作为叶子结点的终止条件.当用模糊ID3算法处理连续值和离散值决策表时,需要对连续值或离散值条件属性进行模糊化.模糊化的关键是模糊测度的确定,但确定合适的模糊测度非常困难,而且模糊化会损失有用的信息.针对这些问题,基于粗糙模糊集技术,提出了一种模糊决策树归纳算法,称为粗糙模糊决策树(RFDT:Rough Fuzzy Decision Tree).RFDT可直接处理离散值模糊决策表,归纳模糊决策树,不需要模糊化的过程.和模糊ID3算法类似,RFDT也分为三步:(1)利用粗糙模糊依赖度作为启发式选择扩展属性;(2)用选择的扩展属性划分样例集合;(3)如果划分的样例集合满足终止条件,则算法终止;否则递归地重复步骤(1)和(2).提出的算法用Kosko模糊熵作为叶子结点的终止条件,并通过一个例子说明了模糊决策树的归纳过程.     

不同尺度下高分辨率遥感影像道路信息提取

道路作为衡量城市发展的主要因素,是城市发展过程中更新最快的要素之一,其发展直接影响城市功能用地的布局,因此基于高分辨率遥感影像的道路信息提取具有重要而现实的意义.在综合分析各种高分辨率影像道路提取方法的基础上,提出了基于不同尺度进行影像特征基元分割、并结合知识辅助实现基元分析的方法.该方法能够有效地通过面向对象方式将影像中的道路进行精确地提取,并可根据用户研究尺度的不同提取出不同规模的城市道路,最后结合具体实例对这种方法进行了分析.     

一种基于Snake模型的遥感影像道路网半自动提取方法

在遥感影像中,道路不仅是一种重要的基础地理信息,而且还是提取其它地物目标的线索和参考,道路的正确提取对遥感影像的深入应用具有重要意义.然而,到目前为止,遥感影像道路网的全自动化提取仍处于探索阶段,现有研究仍多侧重于道路的半自动提取方法.本研究在归纳和总结现有典型的几种道路半自动提取方法基础上,提出了一种基于Snake模型的遥感影像道路网半自动提取方法,针对该方法中能量函数的构造、收敛迭代条件的设置、道路中角点的判断、角点及道路网中交点的提取等问题进行了讨论.最后对所提出的方法进行了实验验证,结果表明:基于Snake模型的遥感影像道路网半自动提取方法能够从覆盖范围大、场景复杂、噪声较多的遥感影像中实现道路网的提取且只需少量的人机交互,从而极大地提高了道路提取的效率.     

双参数弹性地基上矩形板的有限差分法

采用双参数弹性地基模型,通过弹性地基上矩形板网格划分,把网格结点的挠度微分方程化为差分方程.并引入边界条件,把地基板外的虚结点挠度用板上结点挠度表示,建立起包括各个结点挠度的差分方程组,编制相应的通用计算机程序,得到四边自由矩形板的解答.计算结果表明,该方法原理简单易懂,计算结果可靠,可在实际工程中运用.     

用三角形单元建立拓扑优化类桁架连续体

为克服用矩形单元划分不规则区域的困难,使得结点和单元的分布可控性好,采用三角形常应变单元建立拓扑优化的类桁架连续体.以杆件在结点位置的方向和密度作为设计变量,采用优化准则法进行优化.在迭代过程中,将杆件的方向调整到主应力方向,根据主应力方向的应变调整杆件的密度.通过对单元进行局部加密,能够明显改善杆件汇交点处的拓扑优化结果.算例表明,方法是合理的、有效的.