基于形狀特征的高分辨率遙感影像目標(biāo)識(shí)別研究.pdf

1、隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，遙感影像在光譜分辨率、空間分辨率、時(shí)間分辨率等方面都得以迅速提高。傳統(tǒng)的基于像元的，尤其是基于像元光譜統(tǒng)計(jì)的影像處理方式在針對(duì)高分辨率遙感影像上存在很多不足。面向?qū)ο蟮膱D像分析使得處理的對(duì)象從像元過(guò)渡到了特征基元的對(duì)象層次，地物的形狀、紋理及相鄰地物的關(guān)系得到了更好的反映，可以使用的信息也更為豐富，有助于實(shí)現(xiàn)高精度的遙感信息提取和目標(biāo)識(shí)別。其中，形狀特征對(duì)往往具有一定規(guī)則形狀的人工目標(biāo)地物提取識(shí)別有重要意義。但是，形

2、狀描述、相似性匹配等問(wèn)題很具難度，在遙感信息提取中應(yīng)用還不完善。
　　 本文結(jié)合面向?qū)ο蠹夹g(shù)，抓住形狀特征的應(yīng)用這個(gè)問(wèn)題，提出主要基于形狀特征的高分辨率影像目標(biāo)識(shí)別方法。文章的主要內(nèi)容是：
　　 （1）對(duì)面積、周長(zhǎng)、長(zhǎng)寬比等一般形狀特征和不變矩、轉(zhuǎn)折函數(shù)、 Zernike矩、傅立葉描述子等不變性形狀特征進(jìn)行了研究，并對(duì)5種不變性形狀特征進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)為后續(xù)試驗(yàn)做準(zhǔn)備。
　　 （2）傳統(tǒng)基于像元的圖像處理技術(shù)難以解

3、決由于地物混雜所帶來(lái)的椒鹽噪聲現(xiàn)象。此外，在高分辨率遙感圖像上，養(yǎng)殖水面往往呈規(guī)則格網(wǎng)狀的分布狀態(tài)，在光譜特征上與水體接近，為此，通過(guò)傳統(tǒng)像素分類方法難以將水體與養(yǎng)殖水域加以區(qū)分。為此，在研究中采用面向?qū)ο蠓椒ǎ肟臻g關(guān)系和形狀特征進(jìn)行規(guī)則分類對(duì)養(yǎng)殖水域進(jìn)行了提取。
　　 （3）油庫(kù)在高分辨率遙感圖像中是一種典型的感興趣目標(biāo)。在高分辨率遙感圖像中，油庫(kù)通常呈橢圓或圓形形狀，然而現(xiàn)實(shí)中，由于大氣、拍攝角度、光照、地面目標(biāo)和其他景

4、物的干擾，衛(wèi)星遙感圖像中的物體往往會(huì)產(chǎn)生變形，再加上噪聲的影響，圖像中的油庫(kù)在遙感圖像中大致表現(xiàn)為一個(gè)近似的橢圓。為此我們?cè)谘芯恐胁捎孟乳撝捣指?，后?duì)二值化目標(biāo)背景圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)運(yùn)算，再在此基礎(chǔ)上進(jìn)行不變性形狀特征匹配的方法對(duì)油庫(kù)進(jìn)行了檢索。
　　 論文的最后指出了本研究的局限以及今后需進(jìn)一步展開(kāi)的研究工作。實(shí)驗(yàn)證明這二種方法均能很好識(shí)別出目標(biāo)對(duì)象，但也存在一些不足。在下一階段工作中：
　　 養(yǎng)殖水域提取部分，應(yīng)進(jìn)一步挖