基于马氏距离的遥感图像高温目标识别方法研究

高温目标(森林火灾、草原火、煤层自燃、火山喷发等)具有显著区别于常温地物的波谱特性.马氏距离相当于加权的欧式距离,在多元统计分析中被用于多维数据的分类.分别采用马氏距离多元截尾法和马氏距离多类判别法对ETM+遥感图像进行高温目标识别,结果表明:两种方法具有较好的一致性.在异点识别的基础上,对所得结果的光谱特性深入分析,可明确所提异点的物理意义并提取真正的高温目标.经野外验证,两种方法的结合可有效提高高温目标识别精度,分别可达到88.01％和88.09％.     

无人机可见光遥感影像地物目标提取技术研究

无人机可见光遥感影像中地物目标边界清晰度较低,容易导致地物目标与背景之间的区分度降低,进而难以提取地物目标;为此,提出无人机可见光遥感影像地物目标提取方法;从光谱特征、纹理特征和边缘特征3个方面分析无人机可见光遥感影像特征;结合3种影像特征对无人机可见光遥感影像数据集实行增广处理;对完成增广后的数据集定义影像编码标签,以此确定地物目标增强权重,通过参量化处理地物目标光谱特征,计算光谱吸收指数,获取地物目标提取表达式,从而实现无人机可见光遥感影像地物目标提取;实验结果表明,所提方法能够保证地物目标边界的清晰度,具有较强的地物目标提取能力.     

虚拟多传感器融合的红外目标识别方法

提出了一种基于虚拟多传感器融合技术的红外目标识别方法.文中利用傅里叶描述器提取目标形状的边缘特征以及辐射特性的六个特征量,采用多个人工神经网络对来自单一传感器的目标利用不同特征分别识别,再利用D-S证据推理将各个网络的识别结果进行决策级融合.仿真实验结果表明,该方法提高了识别率和识别结果的可靠性.     

基于光谱归一化的马尾松LAI遥感估算研究

通过对比不同传感器间光谱响应函数的差异,研究基于光谱响应函数的不同传感器相似波段的归一化方法,探讨归一化后植被指数在马尾松叶面积指数（LAI）估算中的应用。以某一传感器为基准,根据波段总辐射率比值关系将其他卫星传感器归一化为基准传感器,然后计算其植被指数,建立LAI反演模型。为验证方法可行性,选取永安地区2008年3月获取的BJ-1CCD、IRS-P6LISS3和MODIS数据作为研究对象,根据三者的光谱响应函数差异,将BJ-1CCD和IRS-P6的LISS3的红光和近红外波段归一化为MODIS的相应波段,并分别计算归一化前后的NDVI值。结果表明归一化后不同传感器的植被指数关系与理想的关系y=x更加接近。利用归一化后的IRS-P6影像的NDVI反演马尾松LAI,并将其应用于MODIS和BJ-1传感器,得到归一化后不同传感器的植被指数值基本相等,表明归一化以后的植被指数应用于LAI的估算具有一定的普适性,能适用于多种传感器。     

一种飞机目标及典型地物红外辐射仿真方法

机场场景内的飞机目标及其所处的地物背景具有重要军事应用价值,为了实现对这类目标的检测、识别以及动态监测,需要一套能够在不同季节、不同气象条件、不同时段、不同探测波段等条件下机场场景内飞机/地物红外辐射仿真的软件来提供训练样本。在Visual Studio 2010环境下,利用OpenGL构建了典型机场场景下飞机及地物背景模型,结合传热学和红外辐射理论的分析,将一款用于热红外分析的RadThermIR软件内核嵌入算法中,提出一种计算飞机及其地物背景的红外辐射场模型和构建其红外图像仿真方法。以图像灰度相似度作为评价指标,该方法和真实红外图像相比,仿真精度高于80%,实验结果表明,该方法可为实现全天候机场场景下飞机目标自动检测识别提供丰富的红外特性分析数据和特性知识训练样本。     

短波数据通信可靠多播协议研究

针对短波数据通信的特点;提出了一种可靠多播中反馈信息的信道争用方式;使第二代短波通信实现可靠多播传输。同时将改进的可靠多播协议RMTP应用到短波可靠多播传输中;首次提出“一层发送;逐层补充;分层分步反馈”的思想。通过仿真表明;改进后的RMTP协议满足可靠多播传输要求;与未使用该协议的可靠多播传输相比多播传输延时明显缩短。     

遥感影像小目标检测研究进展

独特的拍摄视角和多变的成像高度使得遥感影像中包含大量尺寸极其有限的目标,如何准确有效地检测这些小目标对于构建智能的遥感图像解译系统至关重要。本文聚焦于遥感场景,对基于深度学习的小目标检测进行全面调研。首先,根据小目标的内在特质梳理了遥感影像小目标检测的3个主要挑战,包括特征表示瓶颈、前背景混淆以及回归分支敏感。其次,通过深入调研相关文献,全面回顾了基于深度学习的遥感影像小目标检测算法。选取3种代表性的遥感影像小目标检测任务,即光学遥感图像小目标检测、SAR图像小目标检测和红外图像小目标检测,系统性总结了3个领域内的代表性方法,并根据每种算法使用的技术思路进行分类阐述。再次,总结了遥感影像小目标检测常用的公开数据集,包括光学遥感图像、SAR图像及红外图像3种数据类型,借助于3种领域的代表性数据集SODA-A（small object detection datasets）、AIR-SARShip和NUAA-SIRST（Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, single-frame infrared small target）,进一步对主流的遥感影像目标检测算法在面对小目标时的性能表现进行横向对比及深入评估。最后,对遥感影像小目标检测的应用现状进行总结,并展望了遥感场景下小目标检测的发展趋势。     

基于SPOT-VGT可见光/短波红外波段数据对AMSR-E土壤湿度的降尺度研究

基于SPOT-VGT数据,由短波红外、红和蓝波段反射率计算了表征地表土壤湿度的可见光—短波红外干旱指数(VSDI),通过对1km空间分辨率的VSDI影像进行空间升尺度处理,采用多种函数建立了25km空间分辨率AMSR-E土壤湿度数据与VSDI指数的关系,发现二者关系最符合S型曲线模型,拟合残差在空间上呈现随机分布的特征。基于S曲线函数关系下的1km预测土壤湿度和残差值,对AMSR-E土壤湿度进行降尺度模拟,得到1km空间分辨率的土壤湿度。将原始AMSR-E土壤湿度和实测数据对降尺度结果分别比较验证后,表明基于该方法获得的土壤湿度模拟精度较高。     

采用目标提取和NSCT的红外与可见光图像融合

针对目前红外图像和可见光图像融合中,融合图像信息量不足的问题,将目标提取和NSCT方法相结合,对其中的高频目标区域提出了基于局部信息熵的融合规则。将其与小波变换法、拉普拉斯法、NSCT法、提升方向波变换法作比较,并通过熵、标准差、相关系数等参数对融合后的图像进行定量分析。实验结果表明,该方法不但较好地提高了融合图像信息量,而且能够更加有效、准确地提取源图像中的特征,在主观视觉效果与客观评价指标上均取得了较好的融合效果。     

基于稀疏表示的SAR图像目标识别方法

为了准确地进行SAR图像目标识别,提出一种基于稀疏表示的SAR目标识别方法,在用主成分分析（PCA）进行降维的前提下,利用降维后的训练样本构建稀疏线性模型,通过 ξ1范数最优化求解测试样本的稀疏系数解x,利用系数的稀疏性分布进行目标的分类识别。基于MSTAR数据进行了仿真验证,实验证明,基于稀疏表示的SAR目标识别方法在一定的特征维数下能够获得很好的识别性能,在目标方位角未知的情况下识别率仍可达到98%以上。     

基于NCEP数据的地震热红外遥感逐像元分析方法

提出一种以各像元为基本单位、顾及不同地形单元下垫面属性差异、分析震前地表等压面温度变化的逐像元方法。对比分析了2008年3月21日中国西部于田MS7.2地震前的热异常时空演化特征及其与现有方法分析结果的差异,并以2001年11月14日的中国西部昆仑山MS8.1地震为例进行了验证。结果表明所得红外异常与中国西部孕震区活动构造的空间关联较好。基于NCEP的逐像元分析方法是有效的,为揭示孕震过程尤其是临震前区域构造活动提供了新的途径。     

遥感卫星原始数据质量检查方法与实现

本文在研究了国内外多颗遥感卫星数据传输格式的基础上,提出了一种遥感卫星原始数据质量检查的快速方法,在星地对接和接收站数据质量检查工作中得到了应用。该方法利用查找表算法对原始数据中已知的信息如同步字、部分辅助数据等进行快速比对检测。采用数据分段分析的策略,实现对整轨卫星数据的检测分析,并通过直观的图表形式给出数据质检报告。作者以资源、环境减灾等卫星数据为研究对象,在软件帧同步、RS解码等方面进行了深入的研究,获得良好效果。     

基于遥感的长沙市城市热岛效应时空分析

利用TM/ETM+数据,以长沙市为例,反演了地表温度,并针对不同时相的遥感数据,利用城市热岛强度来反映热岛效应强弱的变化。结果表明,长沙市的热岛空间分布与城市建成区的轮廓相吻合。城市热岛的范围随着城市建设、新建开发区以及道路交通网的发展不断增大,且在东南方向为主要增长方向。根据热岛强度鉴别并提取了强热岛区与正常区,发现长沙市强热岛区的面积已经从1993年的13.18km2扩大至2008年的68.16km2。最后,对长沙市热岛未来的发展趋势进行了预测。     

基于动态下使用热释电传感器的新型目标探测方法的研究

为了增大热释电型红外传感器的探测范围,提高热释电传感器的探测灵敏度,提出了一种可实现大范围目标检测并且具有高灵敏性的热释电传感器的新型使用方法;该方法使热释电传感器在步进电机的带动下匀速转动,在周围环境基本不变的情况下,记录下其波形作为初始波形,在没有目标进入探测范围的情况下,波形将保持一定的规律基本不变;一旦目标进入传感器的探测范围,将打破原始波形规律,传感器即输出报警信号。由于热释电传感器是匀速转动的,所以一个热释电传感器就能对360°范围进行检测,大大扩大了热释电传感器的探测范围,并且当目标进入探测区域后即使静止不动依然会被动态下的传感器探测出来,解决了热释电传感器不能探测静止目标的问题,大大提高了热释电的灵敏度;该方法进一步拓展了热释电传感器的使用范围,进一步提升了热释电传感器在安防和智能家居系统中的应用。     

遥感图像小型目标的识别方法

提出使用特征提取的方法来识别遥感图像中的小目标。介绍了不变矩法和高阶累积量法两种用于目标识别方法的原理和如何构造它们的不变特征集的过程。在论述了这两种不变特征集的构造方法的基础上,对遥感图像采用多元识别方法。实验结果证明：经过图像预处理后,采用不变矩法和高阶累积量法进行多元搜索有很高的准确度。     

成像光谱技术在土地利用动态遥感监测中的应用研究

随着数字化调查技术的发展，国土资源管理对土地利用动态遥感监测提出了更高的要求，目前主要采用的多光谱数据由于受光谱分辨率限制以及“同谱异物，同物异谱”现象的影响，难以满足管理需要。成像光谱数据具有较高光谱分辨率。在类别细分方面具有一定的优势，在当前土地利用动态遥感监测中具有一定的应用潜质。该文针对成像光谱数据特点，探索了与成像光谱数据相适应的土地利用动态遥感监测方法，提出了异常光谱检测法，该方法在试验区应用中取得了良好效果。     

一种基于局域统计特征的影像融合方法

通过将较低空间分辨率的多光谱影像和较高空间分辨率的全色波段影像融合产生兼具多光谱和高空间分辨率特征影像是提高资源环境监测精度的重要途径之一。本文提出了一种计算简单、光谱保真性好的影像融合算法。该方法根据影像局域统计特征,建立融合方程,以表征全色影像空间结构和多光谱影像光谱信息的统计量为约束,求解融合系数,实现影像融合。试验结果表明该方法光谱保真性好、适应性强,具有一定的应用潜力。     

遥感数据异地归档方法研究与实现

遥感数据异地备份是在数据中心和备份端各自保存一份遥感数据,并提供数据恢复手段的容灾技术.遥感数据异地归档是遥感数据异地备份的基本组成部分,是实现遥感数据异地备份的关键.为实现遥感数据异地备份中异地归档功能,本文针对异地归档过程中的难点和问题,提出了遥感数据异地归档方法,并从技术角度出发提出解决方案.     

自学习红外遥控器的设计与实现

通过对红外遥控器发射编码的分析,提出了一种以单片机AT89s52为核心的自学习型红外遥控器的设计和实现方案。在方案中采用测量脉冲宽度的方法来学习红外遥控编码,采用索引存储的方法来保存学习到的红外编码,采用单片机定时器来产生红外编码发射所需要的38khz红外载波。大量的实验数据表明,文章提出的设计方案解决了红外学习效率不高,存储空间利用率低的问题。特别是索引存储的设计方法对编码的成功学习和存储起到了关键作用,值得推广。