多源遥感影像数据融合的理论与技术

目的 探讨多源遥感影像数据融合技术,包括融合概念、融合原理、融合算法、融合效果评价。方法 对于不同空间分辨率、时间分辨率和波谱分辨率的遥感图像进行综合分析,提出像素级、特征级、决策级遥感影像融合的方法及用信息论的理论建立融合影像评价系统。结果 信息融合可分为3个层次：像素级、特征级和决策级融合;像素级融合信息损失最小,决策级融合信息损失最大;像素级融合精度最高,决策级融合精度最低。结论 对同一地区的多源遥感影像数据进行融合,可以产生比单一信息源更准确、更完全、更可靠的估计和判断,可以提高影像的空间分辨率和清晰度,有效提高遥感影像数据的利用率等。     

多源遥感数据融合在城市发展研究中的应用

多源遥感数据融合是一种通过高级影像处理技术来复合多源遥感影像的技术,其目的是将单一传感器的多波段信息或不同类别传感器所提供的信息加以综合,提高获取信息的有效性和准确性,解释的可靠性,以形成对目标的完整一致的信息描述,把不同传感器的遥感数据和非遥感数据融合在一起应用,是遥感技术应用向纵深发展的必然趋势。本文利用上海地区不同时期、不同卫星的遥感数据及没时期上海城区发展的地图数据,制作了上海市城市发展态势图,并对结果进行了分析研究。     

小样本学习在高分遥感影像分类与识别中的应用

遥感影像分类与识别是近年来深度学习以及图像分类与识别研究的热点,其中一个关键问题是因样本数据集的数据较少而极易出现过拟合。许多图像分类的模型和方法并不完全适用于遥感影像分类,将小样本学习与遥感影像处理结合起来,实现遥感影像数据增强和识别模型优化是一个可行的思路。根据小样本学习的发展现状,针对特征提取、模型分类方法,归纳总结了典型学习方法的原理及其在相关领域的应用; 分析遥感影像处理的现状和存在问题,基于适用场景、优缺点对各方法进行了比较; 通过分析小样本学习在高分遥感影像分类与识别上的应用,发现引入注意力机制和迁移学习后,小样本学习能够用于样本数据量小的遥感影像分类。     

3S技术在中药材种植信息提取中的应用——以太和县桔梗种植为例

在分析安徽省太和县Landsat卫星2003年4月16日轨道号122037的TM遥感影像数据特征的基础上,利用遥感与地理信息系统软件处理遥感影像的方法,对图像数据进行几何校正和融合处理,采用遥感图像多源信息复合、人机交互解译与GIS技术相结合的解译方法,实现中药材种植面积的提取,获得了理想的结果,使相关的决策层以及种植户可以充分了解相关信息,为规划者和决策者提供了一种更加科学客观的新手段。     

利用高分辨率遥感图像提取建筑物阴影信息初探

首先对上海市中心城区遥感影像建库，把众多的遥感影像数据组织起来，以方便管理和使用．在此基础上，利用GIS和RS技术，对遥感数据解译处理，提取建筑物阴影信息，从而为估算建筑物高度值作准备．     

采煤沉陷区高分遥感数据融合方法

为提高采煤沉陷区地质环境监测基础数据的质量,以宁夏惠农采煤沉陷区为研究区,分别选取矿山地质环境治理恢复前和治理恢复后的QuickBird遥感影像及高分二号遥感影像,运用PCA算法、NNDiffuse Pan Sharpening算法、Gram-Schmidt算法与Brovey Sharpening算法进行融合实验,并对融合结果进行定性和定量评价。结果表明:4种融合算法都在不同程度上提高了QuickBird影像和高分二号影像的原始多光谱影像空间分辨率。其中,QuickBird遥感影像使用Gram-Schmidt融合算法处理的效果最优,不仅在空间信息融入度方面表现较好,还具有很强的光谱保真能力,能够最大限度准确获取采煤沉陷区治理前的典型地物,如地裂缝、煤矸石、煤堆、矿坑水的范围、纹理及形态等相关信息;高分二号影像采用PC Spectral Sharpening融合算法处理的效果最优,不仅能够提高采煤沉陷区地物的空间细节信息,且能较多地保留原始多光谱信息,对于采煤沉陷区治理后的典型地物,如复绿植被、观景平台、中心广场等人造景观的几何结构和纹理信息表现更为明显。     

一种高分辨率遥感影像道路提取方法

文章采用了基于核的Fisher线性判别特征分类和形状特征相结合的方法进行道路提取.首先,对标记的样本进行色彩信息的抽取;其次,利用基于核的FLD根据抽取的信息对遥感影像进行特征训练分类,将影像分为道路和非道路两类;接着利用道路的形状特征去除误提的信息;最后利用形态学对道路网进行优化处理.实验证明,本方法可以实现具有颜色信息的遥感影像道路的提取.     

土地利用的遥感信息变化提取研究

利用卫星遥感影像进行土地利用类型分类和动态变化监测是遥感应用中的一个重要课题。本文选择不同时相的ETM 和SPOT-5卫星遥感影像数据,对两期影像进行监督分类,快速提取不同时期的土地利用数据;然后进行动态变化监测,获得土地利用情况的变化特征和信息;最后对其分类精度进行评价分析。研究表明,两期影像中耕地、居民用地和未利用地这三个类别的变化面积较大;ETM 影像进行监督分类的精度为90.1692%,Kappa系数值为0.8268;SPOT-5影像进行监督分类的精度为95.1477%,Kappa系数值为0.9361。由于SPOT-5影像的分辨率较高,分类效果更优于ETM 影像,更能准确的反映土地类型的信息和特征。     

基于数学形态学遥感影像分类后优化处理

遥感影像分类后处理是为了提高分类的精度，优化分类结果。参考传统的分类后处理方法，本文提出了基于数学形态学的遥感影像分类后处理方法，利用数学形态学的基本概念和算法，在遥感软件ERDAS的平台上，对结构元灵活的组合．分解，应用形态交换算法达到了消除噪声、填补孔穴和光滑边界的效果，最大程度的保留了影像的信息，同时优化了分类后的影像；并实际验证了本文方法较传统方法的优越性与可靠性。     

高分辨率卫星遥感影像几何处理模型研究综述

高分辨率遥感影像的几何处理是多源遥感影像数据融合、分析、应用的前提和关键。本文分析了导致遥感影像产生几何畸变的误差源,对当前广泛应用于遥感影像几何处理的数学模型进行了归纳和比较,并针对它们的缺点提出了进一步研究和完善的若干思考。     

多源遥感数据在植被覆盖区的水体信息提取

针对单一遥感影像难以准确提取南方植被覆盖区水体信息的问题,提出了先对光学影像进行混合像元分解,消除植被干扰,增强水体信息,再联合雷达影像的多源遥感数据提取方法。以地物类型丰富,水体发育的湖南衡阳地区为研究对象,选择Landsat8光学影像和PALSAR雷达影像为主要数据源,先利用混合像元分解模型从Landsat8光学影像提取出植被信息,对水体光谱进行重建,再综合去除植被的Landsat8影像的光谱信息和PALSAR影像的纹理信息进行面向对象的多源遥感水体信息提取,并与单源影像的水体信息提取结果进行对比。结果表明,该方法进行水体信息提取的精度更高,尤其在水陆过渡带,能够较好地去除植被干扰,提取被覆盖的水体信息,在南方植被覆盖区水体信息定量提取上具有很好的效果和潜力。     

面向对象的遥感影像水体信息提取

基于面向对象的遥感影像分析方法,在不同尺度分割遥感影像的基础上,根据影像对象的特征,如亮度、光谱、归一化植被指数(NDVI)、面积和上下文等信息,对水体信息进行了提取和分类.结果显示:与传统的基于像元的分类方法相比,面向对象的遥感影像信息提取方法具有很好的效果,同时也提高了信息提取的精度.     

基于SRTM3的山区遥感影像地形校正研究

山区遥感影像的地形效应尤为明显,是利用遥感影像进行精确定量分析及应用的主要障碍。为提高地表参数遥感定量化精度,研究在SRTM3数字高程模型的支持下,利用Lambertian模型、归一化模型、C校正方法对山区TM影像进行地形校正实验。通过比较分析影像的校正效果及对地形变量与影像校正前后的辐射亮度值进行相关性分析,对利用开源SRTM3地形数据对山区遥感影像进行地形校正的可行性进行研究。实验表明除小部分区域由于SRTM数字高程模型本身的误差使得影像存在误校正外,利用SRTM3数字高程模型进行地形校正效果明显。     

基于BP神经网络的石漠化遥感影像分类方法的探讨

以由DEM数据提取出的坡度、地形特征信息与TM遥感影像的光谱信息相结合,应用BP神经网络方法进行石漠化遥感影像分类。并对比了BP神经网络分类法、ISODATA分类法、最大似然法三种分类方法。结果表明BP神经网络分类法有效地提高了石漠化信息的遥感分类精度。     

高光谱遥感影像分类算法并行处理设计与实现

探讨高光谱遥感影像分类算法处理遥感影像速度。通过光谱角度匹配（SAM）、光谱相关系数匹配（SCM）、信息散度匹配（SIDM）、光谱波形匹配（SWM）进行并行化改造设计,将改造的并行化算法应用到湖北大冶遥感影像数据分类处理中,结果表明并行化算法能够有效完成高光谱遥感影像分类,数据量增大,并行化处理速度加快,数据量为158×382×1092时, SAM 并行处理速度是串行处理速度的25．68倍、SCM 为25．41倍、SIDM 为17．55倍、SWM为23．68倍。并行分类算法处理遥感影像分类速度较串行分类算法处理快。     

基于卫星遥感影像的地质环境及灾害类型解译分析

本文详细叙述了利用多源遥感影像数据,进行遥感数据处理及基础影像图制作的过程,以及遥感解译的工作方法。并以宁夏青铜峡地区遥感影像图制作成果为例,对该地区不同的地质环境及地质灾害类型进行了解译分析,为该地区地质环境及地质灾害详细调查做好前期测绘准备工作。     

基于阈值分割与数学形态学的高分辨率遥感影像道路信息提取

从高分辨率遥感影像中快速,有效的提取道路信息,一直是遥感学界研究的热点和难点问题。本文研究了一种基于阈值分割与数学形态学的高分辨率遥感影像道路提取算法,该算法不需人工给出道路种子点,方向等信息,在某种意义上提高了道路提取的自动化程度。提取过程是:首先利用阈值分割将遥感影像分割成包含道路信息的二值图像,然后利用数学形态学运算对二值图像进行处理,根据道路形态特征提取出道路区域。     

一种遥感影像噪声抑制各向异性扩散算法

噪声抑制是遥感影像处理中一个重要研究课题,但常用的去噪算法会造成细节损失。为有效抑制噪声,同时保护边缘,本研究在Perona-Malik扩散模型基础上,提出了一种新的基于方向信息测度和边缘隶属度的各向异性扩散滤波算法。本算法的核心思想是根据遥感影像在其均匀区域各向同性扩散而在边缘细节区域各向异性扩散的这种局部特征,将影像分为边缘区和非边缘区两个区域,对非边缘区采用常规Perona-Malik扩散方程完成噪声的滤除,而对边缘区采用基于方向信息测度的非线性扩散方法进行处理,在平滑去噪的同时对边缘进行修整,不仅可以很好保持边缘细节信息,而且可以对其进行增强。实验结果表明,该算法的峰值信噪比、均方误差、辐射分辨率等参数均优于常规算法,提高了遥感影像的等效视数,有效消除了影像中的相干噪声。算法具有良好的应用前景和实用价值。     

基于多源信息空间的遥感影像自动解译研究

通过分析遥感影像自动解译的研究现状和存在的问题,提出了基于多源信息空间的遥感影像自动解译的研究方法,将遥感影像分为光谱信息空间、形状信息空间、区域地学信息空间、干扰信息空间等四个信息空间,通过对多源信息空间的数学描述和计算机处理实现了遥感影像的自动解译.     

高分辨率遥感影像在土地覆被变化监测中的应用

为了分析高分辨率遥感影像在土地覆被监测中的适用性,以SPOT5和"资源一号"02C卫星高分辨率遥感影像为数据源,对两种数据的波段组合和数据融合方法进行分析评价,并建立相应的土地覆被解译标志,提取研究区2005年和2012年两期土地覆被信息,基于RS和GIS软件平台,从面积变化、土地利用动态度和转移矩阵3方面研究了土地覆被信息的变化规律。研究结果表明,经过有效合成和融合处理的高分辨影像最大限度地保持了影像的纹理和光谱信息,可以正确识别并提取地物变化边界线,研究成果可为高分辨率遥感影像在土地覆被变化监测中的应用提供一定的参考和依据。