基于Worldview2数据的岫岩县地质灾害遥感解译与分析

岫岩县地处低山丘陵地区,地质灾害频发。以Worldview2数据为依据,在建立遥感解译标志基础上,采用遥感解译与野外验证相结合、人机交互解译与计算机自动信息提取相结合的方法,共解译出崩塌点504处、滑坡点8处、泥石流114处;结合区域地理地质环境特征,总结了研究区地质灾害点的基本特征,并利用GIS技术对灾害点进行点地质灾害发育程度进行分析,归纳了灾害点发育程度的空间分布特征及规律;分析了岫岩县地质灾害与地形地貌、水文气象以及坡度等影响因素的关系,得出地形地貌是发生地质灾害的主控因素,气象水文以及坡度是影响岫岩县地质灾害发生的重要因素。

基于WorldView2数据的岩性信息增强方法——以内蒙古扎嘎乌苏地区为例

为了进一步探讨岩性信息增强方法在岩性遥感解译中的应用效果,选择内蒙古索伦山扎嘎乌苏地区进行岩性遥感信息增强方法研究。针对因异物同谱、同物异谱及表层浅覆盖等因素导致的岩石影像特征复杂、色彩反差较弱及细节信息不够丰富等一系列问题,对研究区岩石波谱曲线特征、WorldView2数据光谱特征及空间特征进行了综合分析。在对WorldView2数据进行几何纠正和图像融合等预处理的基础上,应用基于光谱特征和空间特征的一系列有效的岩性信息增强方法,对研究区进行岩性解译。将解译结果与研究区1:50 000比例尺地质图对比,划分出了更多的岩性种类,提高了岩性解译的精度,为更加精确的岩性识别提供了依据。

Worldview2数据在西昆仑老并—赞坎矿集区铁矿调查中的应用

赞坎—老并矿集区位于新疆塔什库尔干县,属于西昆仑成矿带塔合曼—西若达坂铁矿成矿区,研究区高寒缺氧,地形切割强烈,人烟稀少,交通极为不便,面积性的野外矿产地质调查工作面临挑战,难以获取系统、全面、翔实的资料(王俊峰等,2013)。遥感技术作为当今矿产调查的主要技术手段之一,越来越得到重视,特别是高分辨率的WorldView-Ⅱ数据能够提供全色0.46 m和多光谱1.84 m遥感数据,拥有八个波段,为其在矿产地质调查领域发挥更大作用提供了可能(杨金中等,2015;王辉等,2016)。

ASTER与WorldView2影像协同应用增强铁染蚀变信息的方法研究

从光谱尺度和空间尺度综合考虑了ASTER与WorldView2的优缺点,把经过地形校正、大气校正和精确配准的两种影像重采样至同一级别分辨率,使WorldView2 pan与ASTER SWIR进行融合,融合后的影像与WorldView2的8个波段进行组合得到两种数据的协同影像。以新疆塔什库尔干县老并地区作为研究区开展蚀变信息增强和提取工作,实验结果表明协同影像的信息量更加丰富,光谱分辨率和空间分辨率较原始两种影像大为改善,在铁染蚀变信息增强和提取方面具有显著效果。

高分辨率遥感数据铁染异常提取方法及其应用

利用多光谱遥感数据提取异常信息在我国西部地质工作程度较低的基岩裸露、半裸露地区是一种快速经济的找矿手段。在目前常用的中、低空间分辨率遥感数据中,铁染异常多为混合像元,直接影响着异常信息提取的精度。针对这一问题,在分析铁染异常的地质依据和波谱特征基础上,确定了WorldView2和IKONOS等高分辨率遥感数据与铁染异常特征波谱范围相对应的波段,采用主成分变换方法进行铁染异常信息提取。在西昆仑黑恰一带基于IKONOS数据进行铁染异常信息提取时,新发现规模较大的菱铁赤铁矿化带;在西昆仑老并一带基于WorldView2数据提取的铁染异常区与磁铁矿化范围基本吻合。研究结果表明,利用高分辨率遥感数据提取铁染异常的精度较高。

基于GDAL的遥感影像数据快速读取与显示方法的研究

利用GDAL开源类库相关函数可以读取多源遥感影像的物理大小、坐标投影系统、传感器波段和影像范围等信息。介绍了多源遥感影像在GDAL框架下的解析模式与方法,从底层开发的关键技术上做了相应的改进和优化,扩展了GDAL读取和快速显示遥感影像的方法。研究结果显示:获取2.13 GB遥感影像像元值,利用RasterIO函数所需要的时间为4.3 s左右,按照论文所用遥感影像按照屏幕缩放窗口大小进行缓存和采样的方法仅需要2.1 s;传统的采样方法无法申请超过2 GB大小的内存空间,论文提出的分块处理技术,能够满足大数据量的应用需求,并且能够提高系统内存应用效率和加快遥感影像缩放过程中的加载速度。

基于WorldView-2数据的单木长势监测初探

单株木的定量、定位监测是森林资源监测调查与经营管理的重要内容。本文以WorldView-2为数据源,应用传统的基于像素分类方法对单木长势进行了初步分析,表明WorldView-2的2m多光谱数据对于中龄林的长势监测有着极大的潜力,可为森林资源管理决策提供快速、高效的单木长势信息。

基于面向对象的建筑物信息提取方法研究

为了更好地进行城市建设和规划,对建筑物进行有效识别非常重要。针对目前遥感技术对建筑物难以实现高精度提取的问题,本文提出一种基于引入红色边缘波段规则的面向对象和基于样本的面向对象相结合的方法,提取城市建筑物信息。该方法利用worldview 2影像的全色和多光谱的融合数据,进行尺度分割,根据建筑物的光谱特征、形状特征、数字表面模型(digital surface model,DSM)和worldview2的红色边缘波段(RedEdge)的纹理特征建立双层规则知识库,进行建筑物信息提取;同时,利用基于样本的面向对象方法对worldview 2数据影像进行建筑物信息提取。最后,对2种方法获取的建筑物信息结果进行融合,实现建筑物的高精度提取。以广州市天河区试验区为例,研究结果表明:基于样本的面向对象法、基于规则的面向对象法、基于引入红色边缘波段规则的面向对象法以及本文方法的分类精度分别为81.27%,83.75%,87.06%,91.43%。基于引入红色边缘波段规则的面向对象与基于样本的面向对象分类相结合的方法比其他3种方法提取的精度都高,为高分辨率遥感影像建筑物信息的识别提供了有效的手段。

辅以波谱分析的高分辨率影像面向对象分类研究

随着遥感影像空间分辨率的提高,地物的空间信息更加丰富,地物尺寸、形状以及相邻地物的关系得到更好的反映,因此目前高分辨率影像分类方法更侧重于利用地物的空间信息,分类过程中参与较多的人为主观因素,在地物类型未知的地区很难进行解译工作。另外,分割过于细碎导致操作数据量太大也是高分辨率影像分类的难题之一。论文提出了辅以波普分析的高分辨率影像面向对象分类方法,即在传统面向对象分类方法的基础上结合影像波谱分析,先对影像光谱角制图粗分类、掩膜操作,再面向对象精分类,较好解决了以往面向对象分类方法地物类型的不确定性和分割细碎等问题。试验以空间分辨率为0.5米的八波段WorldView2影像为研究数据提取西部那曲地区道路和河流,精度达到96.36%。

基于CORONA KH-4B影像的湿地景观格局重建——以杭州西溪湿地为例

多源遥感影像是湿地制图和变化检测的重要依据,目前使用的商业高分辨率遥感影像仅能重现近20 a的湿地景观格局.利用解密的美国20世纪六七十年代CORONA KH-4B高分辨率间谍卫星影像,以杭州西溪湿地为例,利用面向对象分类方法进行湿地地物自动分类,进行湿地景观格局指数提取.结果表明,利用CORONA KH-4B影像和面向对象分类方法可有效进行湿地分类,重现近50 a前湿地景观格局.与近期Worldview 2影像和高分1号影像的提取结果的对比表明,50 a前西溪湿地主要呈耕地景观要素与池塘、河流等湿地景观要素共存的格局,后者在农业开发的影响下破碎度较高;现今西溪湿地区域优势景观要素为湿地与城市建筑,该演变的主要驱动力为杭州城西建设与西溪湿地综合保护工程的实施.

基于随机森林的WorldVew2i影像建筑物精细提取

针对研究区建筑物大小不一、排列复杂多样、颜色和材质差异较大的实际情况,提出了一种基于面向对象的城区高分辨率影像建筑物信息精细提取方法。该方法考虑了不同颜色建筑物之间以及建筑物与其他地物的特征差异,将建筑物细分为4种子类型,在对高分辨率影像进行分割的基础上,充分挖掘目标对象的光谱、几何、纹理信息等特征,利用随机森林算法对建筑物进行提取并对特征的重要性进行评估。结果发现,精细提取场景下的波段3比值、PCA3均值、PCA4均值、NDVI等特征的重要性较建筑物作为一个类别提取的常规方法出现了较为显著的上升,表明精细提取场景下的影像特征得到了更为充分的应用。使用该方法提取建筑物面积的用户精度和生产者精度较常规方法提高了12.16%和4.09%,为复杂情况下的高分辨率影像建筑物信息提取提供了新的途径。

基于WorldView-2的遥感影像预处理

对于国家新推出的地理国情普查项目,卫星遥感数据作为其基础数据有着至关重要的作用,直接影响着目视解译的结果。本文主要对WorldView-2影像进行分析,并对其整个预处理的流程进行分析整理。最终表明,WorldView-2影像可采取辐射校正-几何校正-影像融合-数据正射纠正的技术路线对整个影像进行预处理,为地理国情普查项目中的影像数据预处理提供了参考及依据,为后续的目视解译过程奠定良好的基础。

一种高分辨率遥感影像的最优分割尺度自动选取方法

随着卫星遥感影像空间分辨率的不断提高,面向对象的地物信息提取技术发展迅速。图像分割作为面向对象分类的关键步骤之一,其分割尺度的参数设置目前仍以分类者的多次尝试和主观判断为依据,效率较低且分割结果因人而异。本文以WorldView2影像数据为例,结合当前现有的理论和方法,实现了一种计算机可自动进行主成分变换的高分辨率遥感图像全局最优分割尺度选取算法。改进后的算法以主成分变换所得的主成分影像作为图像分割的编辑层,主成分的特征值百分比作为计算异质性参数和分割质量评价值的权重,自动计算当分割尺度从20增至200时分割图像的分割质量评价值(GS),解决了人为确定图像分割编辑层的片面性问题,并利用三次样条插值选取出GS最高值所对应的尺度即为最优分割尺度。结果表明,该最优分割尺度选取方法可有效避免人为确定分割尺度的主观性、片面性和低效性,提升了高分辨率影像分割质量。