WorldView-2影像的城市高大地物陰影檢測建模研究.pdf

1、近年來，隨著遙感技術(shù)的快速發(fā)展，高分辨遙感影像在各行各業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用，尤其是近兩年進(jìn)行的地理國情監(jiān)測項目中作為重要數(shù)據(jù)源而被大量使用。然而，在高分影像的成像過程中，存在大量因陽光被建筑物、高大樹木等地物遮擋而產(chǎn)生的陰影。一方面，陰影的存在造成了圖像的退化，即導(dǎo)致陰影區(qū)域包含的地物信息部分或全部丟失，給目標(biāo)識別、分類帶來困難；另一方面，陰影是影像的特征之一，包含了地物的層次和高度等信息。因此，陰影的檢測已成為高分影像應(yīng)用必須解決

2、的關(guān)鍵問題。然而，高精度的陰影檢測因受到影像不確定性及其他因素影響而成為圖像預(yù)處理中一個技術(shù)難題。陰影檢測是陰影去除和陰影利用的前提，高精度的陰影檢測算法是遙感影像廣泛應(yīng)用的必要環(huán)節(jié)和技術(shù)保證之一。通過研究大量文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的陰影檢測算法雖能有效地檢測到陰影信息，但因受到依賴先驗知識、參數(shù)選擇不確定等問題的影響，仍存在著一些不足。
　　本文基于地理國情監(jiān)測中常用的WorldView-2影像，提出了一種基于該影像的城市高大地物陰影檢

3、測方法。論文提出陰影檢測方法的主要思路為：首先，在統(tǒng)計分析陰影及典型地物光譜值的基礎(chǔ)上，對C1C2C3色彩不變空間的C3分量利用直方圖閾值法分割陰影區(qū)域和非陰影區(qū)域，分離后的陰影區(qū)域中包含了綠色植被信息；其次，利用多波段運(yùn)算提取植被信息；再者，對最初的陰影植被混合區(qū)域和植被區(qū)域做邏輯差運(yùn)算，得到目標(biāo)陰影區(qū)域；最后，對陰影提取結(jié)果進(jìn)行小區(qū)域去除和形態(tài)學(xué)濾波等后處理。研究中，利用多個實驗區(qū)的WorldView-2影像，通過大量實驗，驗證、分