面向对象的海域使用变化遥感监测

基于SPOT-5和WorldView-2高分辨率遥感影像,采用面向对象的分类方法,通过多尺度图像分割,获取海域使用地物斑块;结合影像光谱特性、纹理特征等信息建立分类规则,提取海域使用信息,并通过空间叠置分析来定量分析研究区海域使用变化情况.结果表明,面向对象的多尺度分割方法有效提高了分类精度.该研究也分析了海域使用变化情况,研究区内变化主要集中在建筑用地的扩张上.该研究对研究区治理海洋有重要意义.     

江苏省植被净初级生产力时空分布格局研究

基于MODIS植被净初级生产力(NPP)数据产品,利用ArcGIS地理信息系统软件和ENVI遥感软件空间分析工具,分析了2000—2006年间江苏省 NPP的时空分布.研究结果表明:江苏省NPP值空间分布由东南部向西北部递减,在时间变化上,研究时段内2004年NPP值相对较高,2003年相对较低;通过对各个地级市及距海岸不同距离的NPP值分析,发现随着距离海岸线的距离不断加大,NPP值先增加后降低.最后对江苏省NPP时空分布影响因素做了简要分析.     

江苏海岸带遥感监测及时空变化

由于各种地质因素、气象因素的相互影响作用,工业化、城镇化使得海岸线和沿岸土地利用类型处于不断地变化之中。本文利用1990年、1995年、2000年、2006年及2010年5期遥感影像数据,通过遥感手段,用可视化的方式,以江苏沿海海岸线为研究对象,通过20 a的遥感图像研究其变迁情况,分析探讨其形成的驱动力,并提出了相关的改进创新的建议。     

基于遥感和GIS的海州湾海岸线提取方法研究

海岸线的时空演变分析对于岸线空间资源的开发利用有重要意义。从遥感影像上提取的瞬时水边线随卫星过境时的潮位变化而不同,一般不具有可比性,只有潮位相同时的水边线才适合用来比较和分析海岸线的时空变化。以海州湾为例,提出一种通过遥感影像水边线来间接推算具有特定潮高海岸线的方法。该方法先通过遥感图像处理技术来提取卫星过境时的瞬时水边线,再通过时间间隔较近的2期水边线及其潮高数据,运用 GIS的空间数据分析方法来推算国家高程基准面与陆地的交线。该线潮高固定,具有可比性,可用作海州湾海岸线时空变化分析的基础数据。     

基于SAR数据的南极冰山分布监测

随着全球气候变暖,冰架崩解事件的发生愈益频繁.冰架崩解产生的冰山是南极冰盖-冰架-海洋系统中活跃的组成部分,冰山的运动特征和时空分布对南大洋洋流循环、海洋生态以及水文系统有着非常重要的影响.因此利用卫星遥感监测冰山运动与变化信息,探究冰山崩解和消融过程,研究南极冰山分布,以及冰山和周围海洋环境之间的相互作用机制,是理解南极冰山变化与全球气候变化之间关系的关键.本文利用覆盖全南极海岸线的ENVISAT ASAR影像,基于简译软件的面向对象的多尺度图像分割算法实现了全南极近岸海域冰山对象的提取.利用2006年8月63期ENVISAT ASAR影像提取了32 267座面积大于0.06 km~2的冰山,统计了冰山空间分布特征,研究发现南极小型冰山在全南极淡水输入中扮演着重要的作用.     

遥感影像云团和云影检测与去除

以图像处理和分析理论为依据,建立了云团、云影图像模型和区域恢复模型,并采用阈值法对图像分割。 用1988年TM遥感影像对2002年ETM遥感影像中云团及云影进行去除试验,再现云团和云影区地物特征,提 高遥感影像数据的可用性。结果表明,使用阈值法并利用直方图形态分析选取阈值、检测云团和云影的计算方 法简单且效果好;选取合适的两遥感影像灰度平均值之比,可以得到理想的恢复效果,再现云团和云影区地物特 征,达到提高遥感影像的可用性。     

基于小波变换的连云港海岸线遥感信息提取

为提取连云港海岸线,确定海岸线的准确位置,选取2005年Landsat 5 TM遥感数据,利用harr小波变换方法对影像数据进行增强处理,然后用目视解译法确定水陆分界线的位置。由于研究区内水陆分界线位置随潮汐变化较小,其变化幅度在遥感影像上小于一个像元,因此,解译得到的海陆分界线可以作为海岸线。为检验方法的有效性,利用GPS对海岸线进行了实地观测。实测值与解译值对比表明,解译精度平均偏差在纬度方向上为8．33m,经度方向上为4．32m,小波变换对图像的增强作用明显。     

改进的基于遥感影像线性亮度调整的水印检测算法

在遥感影像水印算法研究中,针对几何变换、压缩、加噪等常见的图像攻击方式研究的较多,而抵抗亮度调整攻击的水印算法研究较少.亮度调整对遥感影像的空间特征不会产生影响,但会破坏嵌入到遥感影像中水印信息的同步性,从而导致水印检测失败,这给遥感影像水印算法提出了新的挑战.本文从遥感影像版权保护的角度出发,提出了一种改进的基于遥感影像线性亮度调整的水印检测算法.首先,阐述了遥感影像线性亮度调整的特点;然后,分析了基于映射机制水印嵌入算法中两个参数随着亮度调整变化的规律性,构建了基于参数线性特征和映射机制的水印检测算法;最后,对改进的水印检测算法进行了实验验证.实验对比结果表明,该算法能够有效抵抗常见的影像处理方式的攻击,对亮度调整攻击也具有好的鲁棒性.     

基于高光谱数据的城市不透水层提取与分析

针对多光谱卫星遥感数据监测城市生态环境的限制和高光谱遥感数据的优越性,以徐州市城区为例,选择2004和2006年地球观测卫星一1（EO一1）Hyperion高光谱遥感数据,在波段选择、大气校正等预处理的基础上,利用线性光谱混合模型,通过混合像元分解在亚像元尺度上提取两个时相徐州市中心城区的不透水层比例．以高分辨率遥感影像分类结果作为参考,通过与LandsatTM多光谱数据提取结果的比较,表明了高光谱遥感影像提取不透水层的优势．利用两个时相高光谱遥感影像提取的不透水层信息进行变化分析,结果表明：徐州市不透水层比例在持续增加,尤其在城市边缘区更是显著增加,其主要驱动因素是城市扩展和土地利用变化．     

基于深度学习的遥感影像变化检测方法

为了获得可靠的训练样本及提高遥感影像变化检测的精度,提出基于深度学习的遥感影像变化检测方法.采用结构相似性方法（SSIM）选取纹理特征（灰度共生矩阵法）,通过融合变化向量分析（CVA）方法获取不同时相遥感影像差异图（DI）及纹理特征差异图获得差异影像,并采用构造的变分去噪模型对差异影像进行去噪.利用频域显著性方法获取去噪差异影像的显著性图,通过模糊c-均值（FCM）算法对粗变化检测图（对显著性图选取阈值获得的）进行预分类（变化类、未变化类及未确定类）.将从遥感影像上提取的变化像素和未变化像素的邻域特征引入深度神经网络模型进行训练,并利用训练好的深度神经网络模型对差异影像进行变化检测,得到最终的变化检测图.对3组遥感影像数据集进行变化检测实验,结果表明本研究方法的变化检测精度高于其他比较方法.     

基于深度学习的遥感影像变化检测方法

为了获得可靠的训练样本及提高遥感影像变化检测的精度,提出基于深度学习的遥感影像变化检测方法. 采用结构相似性方法（SSIM）选取纹理特征（灰度共生矩阵法）,通过融合变化向量分析（CVA）方法获取不同时相遥感影像差异图（DI）及纹理特征差异图获得差异影像,并采用构造的变分去噪模型对差异影像进行去噪. 利用频域显著性方法获取去噪差异影像的显著性图,通过模糊c-均值（FCM）算法对粗变化检测图（对显著性图选取阈值获得的）进行预分类（变化类、未变化类及未确定类）. 将从遥感影像上提取的变化像素和未变化像素的邻域特征引入深度神经网络模型进行训练,并利用训练好的深度神经网络模型对差异影像进行变化检测,得到最终的变化检测图. 对3组遥感影像数据集进行变化检测实验,结果表明本研究方法的变化检测精度高于其他比较方法.     

遥感影像信息提取技术的研究与实现

随着遥感技术的发展和遥感应用的深入,遥感影像信息提取方法的研究成为关注的焦点.一般来说遥感影像信息提取包括分类、识别和特征提取.文中主要研究利用MATLAB实现影像中的光谱特征和纹理特征的提取和分类,并结合ERDAS软件对影像进行预处理和分类后处理以及精度评定,最终从精度评定结果来看,两种特征分类的总体精度较高,另外,图像的结构信息有助于提高遥感影像信息提取的精度.     

基于景观格局变化的连云港海岸带生态风险评估

基于连云港4期海岸带遥感影像的解译结果,结合景观生态学,构建生态风险评价模型,定量分析连云港海岸带景观格局和生态风险变化特征.结果表明:从1984年到2017年,耕地和海域面积不断减小,建筑用地面积逐渐增加,林地变化较为稳定;滩涂的斑块密度指数和边缘密度指数不断下降,建筑用地的最大斑块指数不断上升,人类活动对建筑用地的干扰呈逐渐增强态势.连云港海岸带总体处于中生态风险区域,高生态风险区域面积呈下降趋势,较高风险区域面积在不断增加.研究结果可为提高连云港海岸带资源开发利用、优化沿海地区景观格局和促进社会经济可持续发展提供参考.     

基于自编码网络特征优化的城市高分遥感影像分类

高分遥感影像不仅地物比较清晰,而且可分辨能力强,能提供丰富的地物细节信息.为了更好地将各地物从遥感影像中提取出来,需要一些比较好的特征提取与特征优化方法.以北京市大兴区的WorldView-2高分遥感影像作为研究对象,基于eCognition软件和Matlab的DeepLearn Toolbox,利用自编码网络方法,进行遥感影像的特征提取与特征优化.实验中首先利用eCognition进行多尺度分割并提取42个特征,再利用自编码网络算法进行特征优化得到12个特征,最后将原42个特征影像分类结果与优化后特征子集影像分类结果进行对比.实验结果表明,经过自编码网络的特征空间优化后,减少了特征冗余,降低了干扰信息对分类精度的影响,分类精度、分类效果及分类效率都有所提高,优化后的特征空间是适用于高分遥感的地物分类的.     

基于Hadoop集群的Sobel边缘检测

随着卫星遥感数据的增加,单机环境下完成海量影像的Sobel边缘检测将比较耗时,如何提高效率已成为时下遥感领域所面临的一个新的挑战.传统方法通过获得遥感影像的数学形态变化特征(即二值化图像),进而提取其边缘二值化影像.鉴于MapReduce是运行在Hadoop集群环境下的并行分布式计算模型,在处理海量数据时的效率之高,故本文将其应用到遥感领域,并行实现海量影像的Sobel边缘检测.实验结果表明较传统的方法而言,集群环境下实现海量影像边缘检测的用时显著减少,并且该用时随着Hadoop集群中节点数目的增加而线性递减.     

基于RS和GIS的淮南市植被覆盖时空特征研究

为研究淮南市森林植被的时空特征变化,在RS技术与GIS技术的支持下,以淮南市2006年、2011年、2016年3个时期的landsat7遥感影像数据为数据源提取归一化植被指数(NDVI),再应用像元二分模型反演植被覆盖度。利用空间分析、植被覆盖度空间分布特征、绿量时间变化、植被覆盖年际变化程度以及植被覆盖的分区统计,对淮南市森林植被的时空变化进行分析,并对森林植被时空变化的原因进行讨论。结果表明:淮南市整体植被环境良好,且研究时段内裸地减少,植被覆盖度上升。     

湄公河三角洲地区海岸线遥感时空变化分析

利用Landsat TM/ OLI 影像获取了湄公河三角洲地区1990-2018 年共8 期大陆海岸线的时空分布图, 系统分析了湄公河三角洲地区岸线变化的规模与速率, 海岸线时空变化特征和海岸线变化的驱动因素。研究结果表明: 1)1990-2018 年, 湄公河三角洲岸线整体呈现先减少后增加的趋势, 同时人工岸线增长明显, 自然岸线中生物质岸线和淤泥质岸线相互转化; 2)在三角洲西南部(金瓯省南部)地区岸线侵蚀严重, 沿岸陆地面积减少, 而在三角洲东南部(槟椥省)地区陆地向海推进明显, 沿岸陆地面积增加较大;3)总体上整个三角洲地区沿岸陆地面积净增加了约28. 55 km², 其中槟椥省地区是沿海陆地面积净增加最显著的区域, 金瓯省地区是沿海陆地面积净减少最剧烈的区域。     

新疆东准噶尔地区强应变构造带遥感影像特征

通过对新疆东准噶尔地区遥感影像特征、地质和地球物理异常特征的分析，将该区划分为七个强应变构造带，并讨论了每一强应变构造带的遥感影像特征．     

基于TM/ETM^＋影像的新沂市土地利用时空变化研究

利用1988,1994,2003年3期陆地资源卫星影像,采用监督分类法和分层信息提取法,提取江苏省新沂市3个时期的土地利用信息,定量分析土地利用类型的时空变化特征。结果表明,15年间,新沂市的土地利用结构发生了较大的变化。建筑用地、林地逐年增加,耕地和未利用地逐年减少。用地主要以耕地向其它各类用地转移和未利用地向耕地转移为主。林地和建筑用地的动态度较高,耕地和水域的动态度较小。     

土地利用/覆被遥感分类评价与季节变化分析——以连云港为例

基于遥感影像地物的季节变化特征对土地利用/覆被(LUC)信息提取的重要性,使用中巴卫星冬末、春末及秋季的影像,采用最大似然法对连云港沿海区域进行了土地利用/覆被分类,评估了其精度与误差,并对3个时期的土地利用/覆被空间分布特征及季节变化进行了研究.结果表明:分类精度最高的季节为秋季,其总体精度(85.2%)和总体Kappa系数(0.81)可以满足土地利用环境影响分析的要求;不同季节土地利用/覆被类型转移主要涉及高密度建设用地与水体之间、低密度建设用地与耕地及高密度植被之间、高密度植被与高低密度建设用地之间等;沿海地区土地利用/覆被季节变化特征可用于辅助公路等线状地物的提取、耕地利用季节变化的检测、沿海滩涂空间布局的调查分析等.