[發(fā)明專利]一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710395707.0
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN108985303A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設計）人: 潘蔚;田青林;李瀚波;余長發(fā);陳雪嬌
• 申請（專利權）人: 核工業(yè)北京地質(zhì)研究院
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 包海燕

1.一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：引入變差函數(shù)統(tǒng)計遙感圖像灰度值，計算得到目標區(qū)域梳狀紋理參數(shù)，定量研究分析遙感圖像特定的紋理結構特征。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：包括以下步驟：步驟S1.讀取遙感影像數(shù)據(jù)；步驟S2.選擇統(tǒng)計計算窗口；步驟S3.確定統(tǒng)計計算數(shù)據(jù)；步驟S4.分別計算各統(tǒng)計計算窗口的統(tǒng)計計算數(shù)據(jù)的紋理特征參數(shù)；步驟S5.根據(jù)各變差函數(shù)值定量分析紋理結構特征。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S1中，讀取原始遙感圖像灰度數(shù)據(jù)，并將其進行重采樣預處理，得到預處理之后的遙感圖像灰度數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S1中，讀取的原始遙感圖像灰度數(shù)據(jù)為ETM數(shù)據(jù)，其總計有7個多光譜波段：第1-5波段和第7波段的空間分辨率均為30m，作為熱紅外波段的第6波段的空間分辨率為60m；將第6波段的像元重采樣至30m，之后與其它波段合成7個波段的數(shù)據(jù)，得到預處理之后的遙感圖像灰度數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權利要求3或4所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S2中，在步驟S1得到的預處理之后的遙感圖像灰度數(shù)據(jù)上選擇統(tǒng)計計算窗口，所述統(tǒng)計計算窗口為三排三列相鄰分布的9個窗口，其中位于中心的中間統(tǒng)計窗口選擇具有典型梳狀紋理結構的區(qū)域。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S2中，所述統(tǒng)計計算窗口的形狀采用長方形。

7.根據(jù)權利要求5所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S2中，中間統(tǒng)計窗口選擇具有典型梳狀紋理結構的變質(zhì)巖區(qū)域。

8.根據(jù)權利要求5所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S3中，對預處理之后的遙感圖像灰度數(shù)據(jù)進行主成分分析，將第一主成分的灰度值圖像作為統(tǒng)計計算數(shù)據(jù)參與下續(xù)計算。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S4中，對于步驟S2得到的9個統(tǒng)計計算窗口，分別計算各統(tǒng)計計算窗口中步驟S3所述統(tǒng)計計算數(shù)據(jù)的變差函數(shù)值，所述變差函數(shù)值包括變差函數(shù)長軸變程值、變差函數(shù)短軸變程值、變差函數(shù)長軸方向角值。

10.根據(jù)權利要求9所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S4中，對各統(tǒng)計計算窗口，采用下式計算變差函數(shù)：

式中，

r為滯后距離，即點x_i與點x_i+r間的距離；

N(r)為滯后距離r的數(shù)據(jù)對數(shù)目；

Z₁(x_i)、Z₂(x_i)、Z₃(x_i)依次為該統(tǒng)計計算窗口內(nèi)點x_i處的長軸變程值、短軸變程值、長軸方向角值；

Z₁(x_i+r)、Z₂(x_i+r)、Z₃(x_i+r)依次為該統(tǒng)計計算窗口內(nèi)點x_i+r處的長軸變程值、短軸變程值、長軸方向角值；

n為統(tǒng)計計算窗口內(nèi)灰度值圖像像素點個數(shù)；

S₁(r)、S₂(r)、S₃(r)依次為該統(tǒng)計計算窗口內(nèi)滯后距離r的數(shù)據(jù)對的變差函數(shù)長軸變程值、變差函數(shù)短軸變程值、變差函數(shù)長軸方向角值。

11.根據(jù)權利要求9所述的一種遙感圖像梳狀紋理特征定量分析方法，其特征在于：步驟S5中，根據(jù)步驟S4得到的變差函數(shù)長軸變程值、變差函數(shù)短軸變程值、變差函數(shù)長軸方向角值，分析可得：1)梳狀紋理區(qū)域的長軸方向角與目視觀察的紋理展布方向一致；2)梳狀紋理區(qū)域的變差函數(shù)長軸變程值明顯小于非梳狀紋理區(qū)域；3)梳狀紋理區(qū)域的變差函數(shù)短軸變程值明顯小于非梳狀紋理區(qū)域。