[發明專利]基于哨兵遙感數據的水體提取方法及裝置、設備

有效

• 申請號: 201911295740.1
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111160349B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 姜浩;許劍輝;李丹;陳水森
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院廣州地理研究所;南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）
• 主分類號: G06V10/26
• 分類號: G06V10/26;G06V20/13
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘桂生

1.一種基于哨兵遙感數據的水體提取方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取哨兵2號光學遙感數據，將20米分辨率的短紅外波段遙感數據降尺度為10米分辨率；

根據所述哨兵2號光學遙感數據中的綠色波段數據和降尺度后的短紅外波段遙感數據，獲取改進的歸一化差異水體指數MNDWI；

根據預先訓練的閾值，采用主動輪廓法對水體進行分割，獲得第一水體像素；其中，采用高斯濾波后的歸一化差異水體指數MNDWI，參考實測值、先驗知識訓練閾值T_true和T_false，

其中，water為水體，non-water為非水體；

將數字地形高程模型重采樣為10米分辨率，并根據重采樣后的數字地形高程模型從第一水體像素中排除山體陰影；

獲取哨兵1號光學遙感數據，將哨兵1號光學遙感數據重采樣為10米分辨率，并根據重采樣后的哨兵1號光學遙感數據從第一水體像素中進一步排除山體陰影；其中，計算VH波段的年度合成數據Band_annual，

Band_annual＝mean(band₁,…,band_last)

其中band為VH極化方式波段；

采用閾值法，排除年度合成數據Band_annual大于設定閾值的水體，

Band_annualT_s1

其中，T_s1為設定閾值；

去除第一水體像素中像素大小過低的水體，得到水體提取結果。

2.根據權利要求1所述的基于哨兵遙感數據的水體提取方法，其特征在于，根據預先訓練的閾值，采用主動輪廓法對水體進行分割，獲得第一水體像素前，還包括：

利用高斯濾波對改進的歸一化差異水體指數MNDWI進行去噪，

具體包括：采用Sobel算子，計算改進的歸一化差異水體指數MNDWI圖像的梯度；

其中，ρ_green代表綠光波段，ρ_swir代表短波紅外波段，Gx，Gy代表橫向和縱向的梯度，然后利用下列公式計算梯度的強度和方向，

其中，G為梯度強度，θ為梯度方向。

3.根據權利要求1所述的基于哨兵遙感數據的水體提取方法，其特征在于，根據重采樣后的數字地形高程模型從第一水體像素中排除山體陰影，包括：

計算數字地形高程模型對應的坡度數據slope；

采用閾值法，排除坡度大于設定閾值的水體，

slopeT_slope

其中，T_slope為設定閾值。