【技术实现步骤摘要】
一种高分辨率地表类型样本自动生成方法、系统及设备
[0001]本专利技术涉及一种高分辨率地表类型样本自动生成方法、系统及设备,属于遥感图像处理与地理空间信息提取领域。
技术介绍
[0002]目前在全球范围内,伴随着城市化加速推进,地表类型逐渐多样化。准确估算地表类型的空间分布及覆盖比例有着十分重要的意义,不仅能为城市规划及环境问题的精准建模提供基础数据支撑,更能够为促进人与环境和谐发展提供信息基础。目前,遥感技术已成为获取地表类型分布情况的重要手段,所提取的地表类型分辨率由遥感数据源的分辨率决定。近年来,随着城市建设和管理逐渐朝精细化、科学化方向发展,对辅助信息技术的精度逐渐提高,中分辨率和低分辨率地表类型分类产品已开始无法满足城市精细化管理需求,亟需精细的高分辨率地表类型数据。
[0003]基于遥感数据获取高分辨率地表类型结果的首要步骤是获得高分辨率地表类型样本。然而现有的地表类型样本获取过程大多需要人工介入,增大工作量的同时降低了效率。此外,由于地表类型多样、城市景观组成复杂,在多种地表类型混杂区域内标记地表类型样本困难、并且可靠性不高。如果能减少样本获取中人工参与的同时,增强样本的可靠性,提升高分辨率地表类型样本的自动化生成水平,将极大提升高分辨率地表类型的提取效率。
技术实现思路
[0004]针对现有地表类型样本获取方式的人工操作工作量大、效率低等问题,本专利技术提出了一种高分辨率地表类型样本自动生成方法、系统及设备。
[0005]本专利技术设计的一种高分辨率地表类型样本自动生 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高分辨率地表类型样本自动生成方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,根据地表类型样本生成任务,获取对应年份的多种中等分辨率或低分辨率的地表类型产品数据,这些地表类型产品数据的分辨率相同并将分辨率记为R1米;步骤2,根据步骤1所得多种地表类型产品数据,提取产品分类一致区;步骤3,获取与步骤1中同一年份、满足高分辨率要求的遥感影像数据,计算多种典型地表类型的光谱指数,并结合数字高程模型数据,合成具有更多波段特征的高分辨率遥感影像数据,其中分辨率记为R2米;步骤4,对步骤3所得具有更多波段特征的高分辨率遥感影像数据,进行同质区检测;步骤5,根据步骤2和步骤4所得的分类一致区和同质区,二者进行叠置,相交的区域即为所需的高分辨率初步样本区域,将其与步骤3所得具有更多波段特征的高分辨率遥感影像数据结合,构建初步的高分辨率地表类型样本集;步骤6,根据步骤5所得初步的高分辨率地表类型样本集结果,考虑典型地表类型的光谱特性,对初步的高分辨率地表类型样本集进行筛选,通过对步骤3所计算的多种典型地表类型的光谱指数分别设置阈值,排除超出阈值的样本,生成筛选后的高分辨率地表类型样本集;步骤7,根据步骤6所得筛选后的高分辨率地表类型样本集结果,考虑样本信息的分布情况,对筛选后的高分辨率地表类型样本集进行纯化处理,生成纯化后的高分辨率地表类型样本集;步骤8,验证步骤7所得高分辨率地表类型样本集的可靠性。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤2的具体过程如下:步骤2.1,按照地表类型样本生成任务要求,对步骤1所得多种地表类型产品数据分别进行重分类与坐标转换,得到地表类型与任务所需相符、坐标系统一致的地表类型产品结果;步骤2.2,对步骤2.1所得多种地表类型产品结果,利用叠置分析,判断同一栅格单元对应的多种地表类型产品结果是否相同,从而提取产品分类一致区。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤3合成具有更多波段特征的高分辨率遥感影像数据的具体过程如下:获取与步骤1同一年份的所有高分辨率遥感影像时间序列数据,逐景地对整年的高分辨率遥感影像进行去云处理;然后对所有无云像元分别计算植被、水体、建筑、土壤这四种典型地表类型的光谱指数,具体地,通过计算归一化植被指数NDVI以表征植被信息,通过计算改进型归一化插值水体指数MNDWI以表征水体信息,通过计算归一化建筑指数NDBI以表征建筑信息,通过计算土壤提取指数SoEI以表征土壤信息,从而得到四种典型地表类型光谱指数的年度时间序列数据;再从四种典型地表类型光谱指数的年度时间序列数据中,逐像元地计算年度归一化植被指数NDVI最大值、年度改进型归一化插值水体指数MNDWI中位值、年度归一化建筑指数NDBI最小值和年度土壤提取指数SoEI中位值,从而得到四种典型地表类型光谱指数的年度合成数据;对去云后的高分辨率遥感影像年度时间序列数据,逐个像元、逐个原始波段地分别按时间顺序的中位值合成,再结合四种典型地表类型光谱指数的年度合成数据以及数字高程模型数据,进行最终的影像合成,并将其统一重采样为R2米高分辨率,从而得到具有更多波段特征的高分辨率遥感影像数据。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤4的具体过程如下:步骤4.1,对步骤3所得具有更多波段特征的高分辨率遥感影像数据进行聚类处理;步骤4.2,根据步骤4.1所得聚类结果进行同质区检测,以判断每个中等分辨率或低分辨率地表类型产品栅格对应的...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄敏,刘迎冰,吴雨琴,陈泽强,杜文英,陈能成,肖长江,
申请(专利权)人:江西师范大学,
类型:发明
国别省市:
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