[發明專利]一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法

有效

• 申請號: 201510067527.0
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104599282B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 張華國;史愛琴;厲冬玲;傅斌;樓琇林
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 浙江英普律師事務所33238
• 代理人: 陳小良

1.一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法，包括以下步驟：

(1)通過遙感器獲取沙波紋理分布的遙感圖像，提取沙波波脊線；

(2)以沙波波脊線的一個端點為起點，等間距地添加檢測點；

(3)基于檢測點添加檢測線；

(4)將檢測線疊加于遙感圖像上，以檢測點為起點，獲得檢測線位置上的遙感圖像像元的灰度值，經過歸一化處理得到檢測線的遙感圖像剖面線；

(5)對獲得的每一條檢測線的遙感圖像歸一化剖面線采用均值濾波法進行平滑處理，獲得平滑灰度剖面線；

(6)對平滑灰度剖面線進行梯度計算，獲得梯度剖面線；

(7)從沙波波脊線出發，依次讀取梯度值進行判定，當梯度值小于判斷閾值S時，則此梯度值所在數據點作為該檢測線的范圍分界點；

(8)將全部檢測線的范圍分界點連線，得到沙波體范圍。

2.根據權利要求1所述的一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法，其特征在于：所述步驟(1)中提取沙波波脊線，根據遙感圖像上沙波紋理分布特征，亮暗條紋相接處為沙波波脊線的位置，采用人機交互方法提取相應的沙波波脊線。

3.根據權利要求1所述的一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法，其特征在于：所述步驟(2)中等間距地添加檢測點，檢測點的分布間距為5到10個遙感圖像像元點，檢測點采用均勻分布的原則生成，具體步驟如下：

(21)根據沙波波脊線的長度、遙感圖像的像元尺寸，計算確定檢測點的間距r，間距r為遙感圖像空間分辨率的5-10倍；

(22)以沙波波脊線的一個端點為起點，以距離r為步長，依次確定檢測點的位置，添加檢測點。

4.根據權利要求1所述的一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法，其特征在于：所述步驟(3)中基于檢測點添加檢測線，首先基于每一個檢測點分別向兩側添加垂直于沙波波脊線的檢測線；其次在沙波波脊線兩端，分別添加至少3條接近于或等于均勻間隔的檢測線。

5.根據權利要求1所述的一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法，其特征在于：所述步驟(4)中，將檢測線疊加于遙感圖像上，從遙感圖像上獲得與檢測線相交的所有像元點，并讀取其灰度值，經過歸一化處理，得到檢測線的遙感圖像剖面線；所述歸一化處理方法為：

(41)通過比較和計算獲得該檢測線上所有像元灰度值的平均值(DN_a)、最大值(DN_max)和最小值(DN_min)；

(42)計算任意像元點的歸一化像元值，計算公式如下：

DNnew=DN-DNaDNmax-DNmin]]>

其中DN為原像元灰度值，DN_new為歸一化后像元灰度值，范圍為-1.0～1.0。

6.根據權利要求1所述的一種基于遙感圖像的沙波體范圍檢測方法，其特征在于：所述步驟(5)中對獲得的每一條檢測線的遙感圖像歸一化剖面線采用均值濾波法進行平滑處理，平滑處理方法如下：

(51)以任意數據點p為中心，前后各取N個數據點，獲得2N+1個數據點，計算2N+1個數據點的算術平均值作為當前數據點p的數值，重新連接所有數據點獲得平滑灰度剖面線；N的取值為1～10。