[發明專利]一種通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法

有效

• 申請號: 202010059443.3
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111257854B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 嚴恩萍;莫登奎
• 申請（專利權）人: 中南林業科技大學
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法包括：

步驟一，輸入光學遙感影像、默認參數、DEM數據以及測試數據；

步驟二，處理遙感數據，利用DEM數據生成相應的坡度圖和坡向圖；計算給定光學遙感數據的光照圖；

步驟三，利用Mean?shift進行遙感影像的自動分割，基于高分辨率遙感影像數據的多參數分割結果，結合GPS實地測量結果評價分割精度；

步驟四，基于步驟二計算得到的光照圖，利用分割后的矢量圖層逐一裁剪，獲得基于分割單元的光照系數圖IC?map；

步驟五，基于步驟三、步驟四，按照逐單元從左到右自上而下的順序對每個分割單元的經驗參數進行估算，使整幅影像每個分割單元均有經驗參數；

步驟六，構建基于分割單元的地形校正優化模型；

步驟七，進行校正效果的綜合評價。

2.如權利要求1所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，步驟一中，所述默認參數為太陽參數，所述太陽參數包括太陽方位角和太陽高度角；所述太陽參數從遙感影像元文件中讀取得到。

3.如權利要求1所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，步驟二中，所述遙感數據初處理包括正射校正、幾何精校正、彩色合成、數據融合。

4.如權利要求1所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，步驟二中，所述給定光學遙感數據的光照圖計算方法包括：

式中，Z表示太陽天頂角，表示太陽方位角；S表示地形坡度角，表示地形表面方位角，由DEM高程數據獲取；

IC值的變化范圍介于-1到1之間，相對于水平面而言IC＝cos(Z)。

5.如權利要求1所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，步驟三中，所述利用Mean?shift進行遙感影像的自動分割包括：

利用三個具有一定物理意義的參數從下至上控制分割過程，進行光學遙感影像的自動分割；

所述三個具有一定物理意義的參數為空間尺度h_s,色彩尺度h_r,最小區域面積尺度M。

6.如權利要求1所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，步驟五中，所述經驗參數估算公式如下：

L_I(λ)_i＝α(λ)_i*IC_i+b(λ)_i；

式中，i代表遙感影像分割單元；λ表示波段號；L_I(λ)_i表示校正前波段λ中分割單元i的反射率；a(λ)_i,b(λ)_i分別表示波段λ中分割單元i線性回歸的斜率和截距；IC_i表示分割單元i的光照系數。

7.如權利要求1所述通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法，其特征在于，步驟六中，構建基于分割單元的地形校正優化模型為：

L_H(λ)_i＝L_I(λ)_i-a(λ)_i*(IC_i-cos(Z))；

式中，i代表遙感影像分割單元；λ表示波段號；L_H(λ)_i,L_I(λ)_i分別表示波段λ中分割單元i校正前和校正后的反射率；a(λ)_i表示波段λ中分割單元i線性回歸的斜率；IC_i表示分割單元i的光照系數，Z表示太陽天頂角。

8.一種計算機可讀存儲介質，儲存有指令，當所述指令在計算機上運行時，使得計算機執行如權利要求1～7任意一項通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法。

9.一種實施權利要求1～7任意一項通用的基于遙感影像分割單元的地形校正優化方法的山區森林資源的遙感監測儀。