[發明專利]一種提取遙感影像地物識別樣本的方法及系統

有效

• 申請號: 201910688046.X
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN110378316B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 張竹林;姚凌;王喆
• 申請（專利權）人: 蘇州中科天啟遙感科技有限公司
• 主分類號: G06V20/10
• 分類號: G06V20/10
• 代理公司: 蘇州集律知識產權代理事務所(普通合伙) 32269
• 代理人: 安紀平

本發明揭示了一種提取遙感影像地物識別樣本的方法及系統，方法包括：獲取歷史GIS矢量數據及歷史遙感影像，對歷史GIS矢量數據進行柵格化獲得標記影像；遍歷歷史GIS矢量數據中的要素，判斷要素的面積是否大于預設閾值，并在大于時獲取要素外接的矩形的中心點；判斷中心點是否位于要素內部，當中心點在內部時判斷矩形的大小是否在預設閾值范圍內，當中心點不在內部時重新構造矩形后判斷矩形的大小是否在預設閾值范圍內；當矩形的大小在預設閾值范圍內時以矩形為裁切范圍裁切歷史遙感影像和標記影像，生成遙感影像地物識別樣本。本發明無需人工參與即可自動地從遙感影像中的提取出大量的地物識別樣本，節省時間及人工成本。

技術領域

本發明涉及遙感影像處理技術領域，尤其是涉及一種提取遙感影像地物識別樣本的方法及系統。

背景技術

隨著遙感技術的飛速發展，遙感影像被廣泛應用于軍事偵察、農業偵測及城鄉規劃等領域。遙感影像含有豐富的地物信息，如何快速、準確地識別和提取遙感影像中的地物信息已成為當前遙感影像應用面臨的巨大挑戰。對于遙感影像中地物信息的識別及提取常通過樣本進行識別提取。為從遙感影像中識別及提取地物信息，需先建立大量的地物識別樣本。現有技術中，人工標繪方法仍是當前提取遙感影像地物識別樣本的主流方法，也即需要哪個類型的樣本，則通過人工將相應的地物從遙感影像中重新標繪出，最終形成樣本數據。

然而，由于遙感影像中地物類型的專業性，影像中存在大量同譜異物、同物異譜現象，對于缺乏實際工作經驗或缺乏相應專業知識的人員難以從遙感影像中準確的識別地物并將其標繪出。同時，由于地物形狀的復雜性，同種地物在影像中的表現形態千差萬別，相對于人臉、汽車等形狀規格相對統一的樣本標繪難度更高、耗時更長，成本更高，因此，制作質量較高的樣本需投入大量有豐富生產經驗的專業人員，使人力成本和時間成本大大增加。

另外，現有技術中，提取樣本的方法還包括從歷史矢量數據中提取樣本的方法。由于矢量要素形狀的復雜性，在歷史矢量數據中人工需選擇一批形狀規則的要素生成樣本，如偏矩形或圓形的要素，對于其他不規則形狀，如凸多邊形或凹多邊形的要素，則無法提取樣本，最終導致最終樣本數量較少，并且人工選取樣本，費時費力。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種無需人工參與即可自動地從遙感影像中提取出大量地物識別樣本，并節省時間及人工成本的提取遙感影像地物識別樣本的方法及系統。

為實現上述目的，本發明提出如下技術方案：一種提取遙感影像地物識別樣本的方法，包括步驟：

S100，獲取歷史GIS矢量數據，及與所述歷史GIS矢量數據相對應的歷史遙感影像；

S200，對所述歷史GIS矢量數據進行柵格化，獲得標記影像；

S300，遍歷所述歷史GIS矢量數據中的每個要素，并判斷要素是否為多部件，若是，則選取多部件中面積最大的部件作為要素，并執行步驟S400，否則，直接執行步驟S400；

S400，判斷要素的面積是否大于第一預設閾值，若是，則獲取要素外接的矩形的中心點，并執行步驟S500；

S500，判斷所述中心點是否位于要素內部，若是，則直接執行步驟S600，否則，根據所述中心點、要素及要素外接的矩形重新構造出矩形，并執行步驟S600；

S600，判斷矩形的長度和寬度是否均在第二預設閾值范圍內，若是，則以矩形為裁切范圍裁剪所述歷史遙感影像和標記影像，生成遙感影像地物識別樣本。

優選地，在步驟S400中，第一預設閾值為300像素。

優選地，在步驟S500中，根據所述中心點、要素及要素外接的矩形重新構造出矩形包括：

S501，以中心點為起點，分別在方位角為0°、90°、180°、270°四個方向構造與要素外接的矩形相交的四個射線，所述射線與要素外接的矩形相交形成四個第一線段；