基于分割參數(shù)的高分辨率遙感影像信息提取.pdf

1、高分辨率遙感影像因其具有豐富的形狀、紋理等空間特征信息，成為當前在遙感專題信息獲取與地學分析應用中廣泛應用的空間數(shù)據(jù)類型。目前，針對高分辨率遙感影像信息提取主要采用面向?qū)ο蟮男畔⑻崛》椒ǎ槍υ摲椒ǖ难芯颗c應用已成為遙感領(lǐng)域的熱點和難點;其中，對影像進行多尺度分割以及最優(yōu)分割參數(shù)的選擇，是面向?qū)ο蟾叻直媛蔬b感影像信息提取的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它決定著遙感專題信息提取的精度。因此，研究針對面向?qū)ο蟾叻直媛蔬b感影像分割的最優(yōu)分割參數(shù)的獲取方法，并基于

2、該分割參數(shù)進行專題信息的提取，具有重要的現(xiàn)實意義和應用價值。
　　本研究以杭州市西湖區(qū)的WorldView-2數(shù)據(jù)為實驗數(shù)據(jù)，在對高分辨率遙感影像的進行預處理的基礎上，圍繞面向?qū)ο笥跋穹指畹淖顑?yōu)分割參數(shù)及其高分辨率影像信息提取，開展了如下幾個方面的工作:
　　1)確定了參與信息提取的高分辨率遙感影像最佳組合波段及其權(quán)重。首先利用最佳指數(shù)因子計算得到最佳組合波段為7、5、3波段;然后根據(jù)波段的信息量確定各波段的權(quán)重，其中第7波

3、段的權(quán)重設置為3，第3、5波段權(quán)重為1，其余波段權(quán)重為0。
　　2)面向?qū)ο笥跋穹指畹淖顑?yōu)分割參數(shù)的計算。首先，明確了分割參數(shù)包含的內(nèi)容，并利用控制變量法，分析了分割參數(shù)對分割結(jié)果的影響;其次，改進提出了加權(quán)均值方差法，利用該方法進行最優(yōu)分割尺度的選擇;再次，運用異質(zhì)性與同質(zhì)性指數(shù)法，計算分析了最佳的形狀因子參數(shù)與緊密度因子參數(shù)。實驗結(jié)果表明:分割尺度為70，形狀因子為0.3，緊密度因子為0.6時，提取植被、裸地信息最好;當分割尺

4、度為100，形狀因子為0.4，緊密度因子為0.4時，提取建筑物、陰影信息最好;當分割尺度為180，形狀因子為0.3，緊密度因子為0.7時提取道路、水體信息比較好。
　　3)基于面向?qū)ο笥跋穹指顓?shù)的遙感專題信息的提取。根據(jù)計算得到的最優(yōu)分割參數(shù)對影像進行多尺度分割，建立層次網(wǎng)絡等級結(jié)構(gòu)，通過設置信息提取的規(guī)則，進行面向?qū)ο笮畔⒌奶崛?，提取的總體精度達到89.55％，Kappa系數(shù)為86.17％。通過對比基于監(jiān)督分類法的信息提取的結(jié)