[發明專利]基于遙感影像變化自動提取的地理省情監測方法及系統

在審

• 申請號: 201911000870.8
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110738679A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 凌曉春;劉波;王凱;趙飛
• 申請（專利權）人: 山東省國土測繪院
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13;G06T7/11;G06T7/136;G06K9/00
• 代理公司: 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司
• 代理人: 李琳

本公開提供了一種基于遙感影像變化自動提取的地理省情監測方法及系統，獲取不同時期的遙感影像，對遙感影像進行預處理后進行輻射校正；對變化圖斑進行提取，構建邊緣檢測圖層和差值特征圖層，對圖層歸一化后進行多尺度分割，利用不同波段的差值，確定不同變化強度的變化圖斑；利用相鄰算法合并相應的圖斑，并去除偽變化圖斑，得到最終的變化區域數據。本公開能夠實現純自動化的圖斑提取方式，實現過程較為簡單，變化區域圖斑提取方式可全自動實現。

技術領域

本公開屬于圖像處理或地理省情監測技術領域，涉及一種基于遙感影像變化自動提取的地理省情監測方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

地理省情變化監測主要是通過對比前后兩期遙感影像，發現變化的區域，并提取相應的變化圖斑。由于遙感影像較為復雜，一般采用人工對比前期矢量數據和本期遙感影像，發現變化對象。但是種方式，耗費人工大量的時間和精力，還容易造成變化圖斑的遺漏，準確度和及時性上都存在一定的缺陷。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提出了一種基于遙感影像變化自動提取的地理省情監測方法及系統，本公開利用兩期影像自動發現變化區域，并對變化區域進行標記，進一步提取變化圖斑，具有提取變化快，查全率高，遺漏率低等優點。

根據一些實施例，本公開采用如下技術方案：

一種基于遙感影像變化自動提取的地理省情監測方法，包括以下步驟：

獲取不同時期的遙感影像，對遙感影像進行預處理后進行輻射校正；

對變化圖斑進行提取，構建邊緣檢測圖層和差值特征圖層，對圖層歸一化后進行多尺度分割，利用不同波段的差值，確定不同變化強度的變化圖斑；

利用相鄰算法合并相應的圖斑，并去除偽變化圖斑，得到最終的變化區域數據。

作為可選擇的實施方式，對遙感影像進行預處理，具體包括進行裁剪、校正、濾波及融合處理。

作為可選擇的實施方式，對變化圖斑進行提取的過程中，逐類確定地物提取，依據構建的歸一化差值圖層變化差異分為不同類分別提取。

作為可選擇的實施方式，利用藍波段差值小于第一設定閾值和大于第二設定閾值確定為藍波段變化突出的圖斑，歸一化后的藍波段與紅波段的差值以及亮度值提取建設用地。

作為進一步的限定，將藍波段變化突出的圖斑值域中的小于第三設定閾值和大于第四設定閾值的確定為第一強度的變化圖斑，剩下部分利用密度值算法提取小于1的細條形長圖斑以及邊界算法與強變化圖斑相鄰的圖斑確定為變化圖斑并與強變化圖斑合并。

作為進一步的限定，利用歸一化的藍波段減去紅波段得到特征圖層，得到第二強度的變化圖斑，如果第二強度的變化圖斑與第一強度的變化圖斑相鄰，則認定為變化圖斑，與第一強度的變化圖斑合并。

作為進一步的限定，分別提取三波段的差值第一設定閾值和大于第五設定閾值的圖斑，確定為第三強度的變化圖斑，如果第三強度的變化圖斑與第一強度的變化圖斑或第二強度的變化圖斑相鄰，利用相鄰算法合并到相應的圖斑中。

作為可選擇的實施方式，將合并后的變化圖斑中，小于設定像素的圖斑去除掉，得到最終結果。

一種基于遙感影像變化自動提取的地理省情監測系統，包括：

輻射校正模塊，被配置為對不同時期的遙感影像進行輻射校正；

變化圖斑提取模塊，被配置為對變化圖斑進行提取，構建邊緣檢測圖層和差值特征圖層，對圖層歸一化后進行多尺度分割，利用不同波段的差值，確定不同變化強度的變化圖斑；