基于满足度评估的遥感应用需求聚类算法

在进行大规模遥感卫星体系论证时,针对单个用户部门、一星一议式的遥感卫星需求的传统分析方法已不再适用.为了解决这个问题,以光学遥感应用需求为研究对象提出一种遥感应用需求聚类算法.首先,通过需求指标分析提取出空间分辨率等5个体系级需求指标,以实现需求结构化表达;然后,构造基于需求满足度评估的相似性测度,并以需求满足度作为衡量需求间相似性的量化指标;最后,设计基于满足度测度的最大最小距离聚类算法,进而提取出中心类别需求.实验结果表明,该方法可以很好地合并同类需求,所得结果能支撑后续的体系设计与载荷研制工作.     

近景摄影测量标志中心的自动提取算法

提出了一种针对不定形状近景摄影测量标志中心的自动提取算法.结合近景摄影测量的工程实践,在控制信息预测的基础上实现自适应Canny算子提取标志边缘,利用边缘提取结果自动聚类的方法重建标志边缘.以北京故宫午门和武汉大学校园升旗台建筑测量工程为例说明该方法能够大大减少标志量测的工作量.     

高分辨率遥感影像阴影检测与补偿的主成分分析方法

根据高分辨率遥感影像中阴影区的性质,提出一种基于主成分分析的阴影检测和补偿方法. 首先对第1主分量与原始的蓝色分量进行比值运算,采用直方图阈值法分割阴影区和非阴影区,并进行形态学处理,得到较完整的阴影区. 采用膨胀方法确定各独立阴影区中的同质区域,根据阴影同质区特性对阴影区进行线性相关拉伸,并对补偿后的阴影区进行平滑处理和主成分逆变换. 实验结果表明该方法简单有效.     

不同类型遥感传感器对地覆盖区域仿真与计算

分析了遥感传感器对地覆盖的几何特性,将常见的遥感传感器按照成像覆盖模式分为球冠面圆形覆盖和球面四边形覆盖,推导了两类覆盖模式的投影几何,建立了星下点和侧摆两种成像方式下的对地覆盖区域仿真计算模型. 基于覆盖区域仿真模型和星地空间基准的转换关系,设计了通用于常见遥感传感器的对地覆盖区域仿真算法流程,以实际的卫星平台、传感器和轨道参数实验验证了该仿真算法的有效性.     

基于模板匹配的图像检索方法研究

基于内容的图像检索实际上是一种近似匹配技术[1],[2],由用户指定一幅示例图像并提取其特征,然后与数据库中的图像特征进行比较,判断其相似程度,并将结果反馈给用户。当两幅图像之间存在着较大的旋转、平移等几何变形时,特征匹配的结果往往并不准确。为了消除影像的几何变形对图像检索的影响,提出了一种先对影像进行变形纠正然后使用模板进行匹配的方法,实验证明该方法的检索精度要高于传统的特征匹配检索精度。     

一种结合极化分解和多尺度MRF的极化SAR数据分类方法

提出一种结合Pauli极化分解和多尺度马尔可夫随机场的极化SAR数据分类方法.该方法先将极化SAR数据进行Pauli极化分解来构造极化SAR特征数据,然后进行3层小波分解,最后进行尺度内和尺度间的迭代分类,获取极化SAR数据的分类结果.NASA/JPL数据的实验结果证明,无论是在地物轮廓保持性上还是地物细节描述性上,该方法效果都比较好.     

基于数据互操作的建筑信息模型转换与融合方法

建筑信息模型(BIM)与三维地理信息系统(GIS)的集成,能使BIM模型得到广泛应用。主要研究在ArcGIS的支持下,将Revit创建的模型数据通过过滤、转换,集成到现有的三维GIS系统,并实现对三维模型的加载、显示、属性查询、管理等功能。将不同领域的BIM和GIS数据融合,为深化多领域之间的协同应用,以及数字城市的建设、城市规划、室内导航等应用提供技术支持。     

基于Sentinel卫星的浑浊水体叶绿素反演对比研究——以鄱阳湖为例

Sentinel-2A卫星、Sentinel-3A卫星分别于2015年6月和2016年2月成功发射,其上搭载的MSI、OLCI传感器的空间分辨率、时间分辨率、波段设置等在内陆水体水环境遥感研究中具有较大的应用潜力.针对浑浊水体叶绿素的反演难题,以鄱阳湖为例,基于光学分区理论并结合同步实测数据,探讨了Sentinel系列卫星数据在湖泊叶绿素a遥感反演的可行性.研究表明：1) 对于Sentinel-2A MSI数据,鄱阳湖北湖区以[1/Rrs(665)－1/Rrs(705)]*Rrs(740)作为反演因子构建的三波段模型拟合效果最好,决定系数R2是0.65,平均相对误差是38.53%;鄱阳湖南湖区差值模型Rrs(705)－Rrs(665)反演结果最好,R2是0.63,相对误差是39.87%.2) 对于Sentinel-3A OLCI数据,鄱阳湖北湖区以[1/Rrs(665)－1/Rrs(673.75)]*Rrs(753.75)作为反演因子构建的三波段模型拟合效果最好,R2为0.65,平均相对误差为37.6%;鄱阳湖南湖区差值模型Rrs(708.75)－Rrs(665)反演结果最好,R2是0.62,平均相对误差为39.6%.3) Sentinel系列卫星的分区模型能在一定程度上解决鄱阳湖部分浑浊水体区域叶绿素反演不成功的问题,后续将研究更高精度的反演模型方法.     

GPS定位技术的应用研究

GPS即全球定位系统是美国从上世纪70年代开始研制,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。在我国,GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、动力学等多种学科,从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。     

区域人口空间分布多尺度动态分析方法研究

贯彻落实国家中部崛起计划、 制定区域人口政策以及促进湖北省人口经济与资源环境相均衡等提供科 学决策依据。 在城市-城市群-省域多级尺度特征上, 结合地统计方法、 空间自相关分析、 分段回归模型等, 提出了一种区域人口空间分布格局多尺度动态模拟流程方法。 利用此方法, 在武汉市-武汉城市圈-湖北省 3 个 尺度上, 对湖北省 1990 ~2010 年人口空间分布结构进行了动态模拟实验分析。 结果表明, 20 年来, 武汉市人 口持续向中心集聚, 依旧处于城镇化早期阶段, 且其人口格局被分割为两个不同的结构带; 在 3 个地理尺度 上, 人口空间分布均有表现为明显的集聚特征, 随地理尺度的扩大, 人口密度梯度趋于平滑。