一种融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法技术

本发明专利技术公开了一种融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，包括S1，基于DeepGlobe制作预处理的遥感影像道路提取数据集；S2，预增强训练数据；S3，搭建模型架构；S4，损失函数设计；S5，在数据集上对上述模型进行训练；S6，在测试集上对训练好的模型进行评估。本发明专利技术的有益效果如下：(1)该方法采用基于Transformer的道路像素增强模块，以预增强的道路像素的形式保留了不同区域道路像素之间的远距离依赖关系，提高了后续道路分割的像素级准确度。(2)基于图卷积推理的分割模块纳入像素分类和方向预测分支，依靠节点关联性的推理实现道路提取，解决了传统的语义分割方法提取道路不连续的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学遥感影像处理与深度学习领域，具体涉及一种融合了基于transformer的道路像素增强模块和基于图卷积推理的分割模块的遥感影像道路提取方法及系统。

技术介绍

1、随着高空间分辨率光学遥感卫星技术的不断发展，许多卫星如landsat-8和sentinel-2能够周期性地提供高分辨率的遥感影像。与使用车载摄像头捕捉道路图像相比，从高分辨率遥感影像中提取道路信息能够迅速建立在广泛范围内结构良好且准确的道路网络。可应用于导航系统以提高自动驾驶性能，并在地理空间数据集成和智能交通系统中起着重要作用。

2、高分辨率航空图像中，道路提取的两个关键指标是准确性和连续性。主要受到以下三个因素的制约：首先，遥感影像的背景和道路的尺度呈现复杂性和变异性，要求道路提取方法具有较高的适应性。其次，道路与周围地形之间的视觉相似性使得难以实现像素级别的精确分类。最后，建筑物和树木的存在可能会阻碍道路，导致被遮挡像素的错误分类，产生不连续的道路段。

3、现有的方法可以大致分为两类：基于分割的方法和基于推理的方法，分别集中在实现高准确性或确保强连续本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：

3.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤S3中，包含U型基于Transformer的生成器由编码器、Bottleneck、解码器与跳跃连接构成；

4.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述全卷积的判别器包括五个特征提取块、附带跳跃连接的卷积层和映射卷积层；...

【技术特征摘要】

1.一种融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤s1包括以下子步骤：

3.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤s3中，包含u型基于transformer的生成器由编码器、bottleneck、解码器与跳跃连接构成；

4.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤s3中，所述全卷积的判别器包括五个特征提取块、附带跳跃连接的卷积层和映射卷积层；

5.根据权利要求1所述的融合像素增强和图推理的遥感影像道路提取方法，其特征在于，所述步骤s3中，分割模块整体采用特征多层金字塔架构，在提取特征时，输入图像生成不同尺度的特征图，分别设计为原始图像大小的1、1/2、1/4、1/4；

6.根据权利要求1所述的融合像素增...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈渠森，刘瑞淇，姜卫平，宋成芳，李昭，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：