[發明專利]基于遙感影像的滑坡變化檢測方法、存儲介質和電子設備

有效

• 申請號: 201811431191.1
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109767409B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 李山山;張洪群;馮旭祥;陳勃;馮鐘葵;李安;吳業煒;李宇;陳俊;石璐;韋宏衛;劉璐嬌;萬廣通
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: G06T5/40
• 分類號: G06T5/40;G06T7/12;G06T7/136;G06T7/194;G06K9/00
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 任萬玲

本發明提供的基于遙感影像的滑坡變化檢測方法、存儲介質和電子設備，其中的方法包括數據獲取步驟；第一時相滑坡分區影像獲取步驟；其他時相滑坡分區影像獲取步驟和滑坡變化檢測結果輸出步驟。其中，滑坡分區影像獲取過程中，將遙感影像劃分為高植被覆蓋分區和低植被覆蓋分區，并且不同分區單獨計算其歸一化植被指數進而得到改進指數，因此高植被覆蓋分區和低植被覆蓋分區中的改進指數是不同的。由于針對不同植被覆蓋程度分別得到了改進指數，基于改進指數得到的滑坡變化檢測結果也能夠適用于不同植被覆蓋程度的自然表面。無論是高植被覆蓋分區還是低植被覆蓋分區均能夠得到準確的滑坡變化檢測結果。

技術領域

本發明涉及遙感技術應用領域，尤其涉及一種基于遙感影像的滑坡變化檢測方法、存儲介質和電子設備。

背景技術

滑坡作為最常見的自然災害之一，其危害程度僅次于地震。對滑坡的監測與評估是搶險救災、防災減災工作中不容忽視的一部分，是災害監測體系內重要的組成部分。滑坡災害現場地勢險要，實地監測難度大。遙感技術具有響應及時、宏觀性強、集成性好、周期觀測、安全高效、信息量豐富等特點，利用遙感監測手段能快速獲得滑坡災害的動態變化信息，針對滑坡災害的全過程展開精細的定量化監測。其中，針對利用遙感數據，基于指數的滑坡提取和利用災前數據的兩個時相變化檢測是獲取滑坡面積的有效途徑，通過多次采用滑坡提取或變化檢測的方式，實現多時相下滑坡面積的變化監測。

基于指數的滑坡提取是指選擇合適的遙感指數和閾值直接從單幅影像數據中提取滑坡體的過程，它的關鍵在于指數和閾值的選擇上，利用災前數據的雙時相變化檢測是指基于災害發生前后的同一地區兩幅影像進行變化檢測的過程，它的關鍵在于數據配準、變化檢測指標和閾值的選擇上。由此可見，指數的選擇是當前滑坡變化檢測過程中的重要因素。目前常用的指數是像元的歸一化植被指數(Normalized Difference VegetationIndex,NDVI)，像元是指遙感影像中的部分區域，像元可以使僅有一個像素點也可以包括多個具有相同像素數據的像素點。可是發明人在實現本發明的過程中發現，目前采用災害前后的NDVI數據進行雙時相變化檢測僅能夠從高植被覆蓋區中獲得較為準確的滑坡面積。然而，實際應用時，自然表面是由不同比例的植被葉冠和裸土組成的，有相當一部分的自然表面屬于低植被覆蓋區域甚至是裸地區域，目前對于這類自然表面的滑坡變化檢測效果較差、精度較低。

發明內容

本發明旨在提供一種基于遙感影像的滑坡變化檢測方法、存儲介質和電子設備，以解決現有技術中對于低植被覆蓋區域和裸地區域的滑坡變化檢測準確度低的技術問題。

為解決上述問題，本發明提供一種基于遙感影像的滑坡變化檢測方法，包括：

數據獲取步驟：獲取監控區域表面的多個遙感影像，不同遙感影像對應于不同時相；

第一時相滑坡分區影像獲取步驟：根據當前時相遙感影像中的像素數據將遙感影像劃分為高植被覆蓋分區和低植被覆蓋分區，并獲取高植被覆蓋分區中每一像元的歸一化植被指數和低植被覆蓋分區中每一像元的歸一化植被指數；根據當前時相遙感影像中的每一像元的歸一化植被指數得到每一像元的改進指數，以得到當前時相的改進指數圖；根據設定閾值對當前時相的改進指數圖進行分割，將改進指數大于所述設定閾值的像元劃分至滑坡分區，得到當前時相的滑坡分區影像；

其他時相滑坡分區影像獲取步驟：獲取第n時相遙感影像與第“n-1”時相遙感影像的相關度；若所述相關度小于或等于相關度閾值，則按照第一時相滑坡分區影像獲取步驟的方式獲得第n時相的滑坡分區影像，其中2≤n≤N，N為遙感影像的總數；

滑坡變化檢測結果輸出步驟：將不同時相的滑坡分區影像按照時間先后順序排列得到的所述監控區域表面的滑坡分布圖序列作為滑坡變化檢測結果輸出。

可選地，上述的基于遙感影像的滑坡變化檢測方法中，在所述其他時相滑坡分區影像獲取步驟中還包括：

若所述相關度大于相關度閾值，則采用第“n-1”時相遙感影像的滑坡分區影像作為第n時相的滑坡分區影像。