基于RS/GIS的图斑对象变化检测模式识别的几个关键技术研究
  • 【DOI】

    10.7666/d.y938261

  • 【摘要】

    目前,我国人口每年以1%左右的速度在增长,耕地每年则以0.2%左右的速度在减少,农业可持续发展的形势十分严峻。因此对土地、尤其是农用地的利用现状变更调查检测就有重大的意义。本研究是针对参与北京市国土资源局的《利用遥感技术核实北京市2004年土地利用现状数据》项目实践中发现的问题而进行的。 本研究结合土地利用变更调查工作的实际情况,对“以RS(RemoteSensing)获取大面积空间信息、... 展开>>目前,我国人口每年以1%左右的速度在增长,耕地每年则以0.2%左右的速度在减少,农业可持续发展的形势十分严峻。因此对土地、尤其是农用地的利用现状变更调查检测就有重大的意义。本研究是针对参与北京市国土资源局的《利用遥感技术核实北京市2004年土地利用现状数据》项目实践中发现的问题而进行的。 本研究结合土地利用变更调查工作的实际情况,对“以RS(RemoteSensing)获取大面积空间信息、GIS(GeographicalInformationSystem)更新/存贮空间数据”的土地利用变更调查技术几个关键技术进行研究。为了提高RS与GIS土地利用变更调查技术的产品化、自动化与智能化程度,本研究借鉴了传统遥感影像分类技术、模式识别技术的部分核心理论,并结合变更调查工作的特殊需求,提出了一套从样本采集、特征提取,再到“以支持向量机为分类器,人机交互式即时小样本选取”分类器参数生成的变化图斑识别技术。此技术避免了传统遥感分类中“以像元为判类单元、以地物反射光谱信息为主要识别依据”的缺点,也改变了常规RS/GIS集成中以RS分类为主、GIS数据处理为辅,利用样本库的状态。实现了GIS与RS更高层次上的集成。本研究在学习与借鉴前人研究的基础上,尝试实现以下的几个关键技术:1、单类图层栅格的变更检测:因为在实际中,对图斑变更的检测常针对几类关键地类,所以能用单类图层检测,不但使分类目标聚焦,而且大大提高了分类精度。 2、图斑对象内不同窗口尺度小样本提取算法与其特征提取算法的研究:图斑对象作为RS与GIS整体集成的桥梁,通过采集不同尺度的图斑小样本窗口,提取灰度、纹理、小波变换等特征,为分类器提供良好的数据源。 3、支持向量机在土地现状利用变化检测研究中的运用:由于支持向量机有很好泛化性及对小样本的支持,可通过人机交互式即时选取训练小样本,再对大样本检测,得出变更图斑对象。 本研究以北京市顺义区2004年土地利用变更数据进行试验。用MapObject组件及VisualC++编译器为核心算法及可视化操作平台的开发工具,对已有的GIS平台做了功能扩展,用于辅助试验数据的分析。结果表明:在实际工作中,运用这些关键技术,可使工程具有工期短、精度高、费用低、数据可靠性高等优点。 收起<<

  • 【作者】

    陈萍 

  • 【学科专业】

    地图与地理信息系统

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    中国农业大学

  • 【导师姓名】

    张玮

  • 【学位年度】

    2006

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    遥感影像分类  地理信息系统  模式识别  图斑对象  特征提取  支持向量机  小波变换