[發明專利]草場圍欄識別方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202110625305.1
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113361398B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 劉曉龍;郭利彪;劉濤;董亦凡;黃平平;譚維賢
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: G06V10/77
• 分類號: G06V10/77;G06V10/80;G06V20/10
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 喻嶸

本申請公開了一種草場圍欄識別方法、裝置及存儲介質，該方法包括：獲取目標區域內預定時間的高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像；對所述高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像進行預處理；計算預處理后影像的歸一化植被指數NDVI，對得到的所述高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像的NDVI影像數據進行融合，得到高時空分辨率NDVI時間序列影像數據；對所述高時空分辨率NDVI時間序列影像數據進行特征提取；基于提取的特征，識別所述目標區域的草場圍欄。本申請通過影像融合得到更加全面的高時空分辨率的遙感影像數據，能夠實現大范圍內草場圍欄的準確識別、提取，兼顧高精度和大范圍識別，且提取方法自動化程度高。

技術領域

本申請涉及遙感影像處理技術領域，尤其涉及一種草場圍欄識別方法、裝置及存儲介質。

背景技術

圍欄作為積極有效的管理工具，其生態影響是廣泛而復雜的，具有兩面性，其短期功效可能優于長期后果，因此“圍欄生態學”受到越來越多的關注。在我國，草原廣泛分布于西北地區和青藏高原地區，普遍采用劃區輪牧制度進行放牧。草場圍欄是劃區輪牧制度下運用圍欄輪牧技術的一種產物，旨在保護草原，減輕一系列生態惡化問題。因此，草場圍欄在我國分布典型，成為當地人類活動影響草原生態的主要形式，準確可靠的草場圍欄空間識別和定量化分析，對于了解草場圍欄分布范圍和狀況，分析圍欄生態效應，實現草原地區的可持續發展具有重要的現實意義。

然而，大規模的圍欄分布量化數據不足，成為當前研究圍欄與生態系統相互作用的局限。目前，直接從光學遙感影像中識別圍欄仍然是一項艱巨的工作。圍欄是一種線性基礎設施，一般由編結/刺絲網和固定立柱構成，編結/刺絲網的直徑不到10cm，固定立柱直徑不到20cm。目前，主要的圍欄識別方法可分為目視解譯法和密度建模法。目視解譯方法，使用非常高分辨率(VHR)遙感影像，通過目視解譯手動繪制圍欄，是目前識別圍欄的一種主要方法。但這種方法既繁瑣又耗時，同時VHR影像往往覆蓋范圍小，時間分辨率低，價格昂貴，并不能滿足大范圍圍欄提取的實際需求。密度建模法，通過結合多種空間數據，構建圍欄密度模型，從而確定某區域的圍欄分布密度。這種密度建模方法提高了識別效率，但其局限性在于不能在空間上明確圍欄的具體位置，只能估算相對圍欄密度，無法評估圍欄對生態系統的影響機制。

因此，需要新的技術以至少部分解決現有技術中存在的不能實現大范圍圍欄精準識別的局限。

發明內容

鑒于現有技術中存在的上述技術問題，本申請實施例提供一種草場圍欄識別方法、裝置及存儲介質，能夠解決現有可用的大范圍圍欄空間數據不足，使得現有的圍欄識別方法不能兼顧高精度和大范圍識別的技術問題。

為了解決上述技術問題，本申請實施例采用了如下技術方案：

一種草場圍欄識別方法，包括：

獲取目標區域內預定時間的高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像；

對所述高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像進行預處理；

計算預處理后影像的歸一化植被指數NDVI，對得到的所述高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像的NDVI影像數據進行融合，得到高時空分辨率NDVI時間序列影像數據；

對所述高時空分辨率NDVI時間序列影像數據進行特征提取；

基于提取的特征，識別所述目標區域的草場圍欄。

在一些實施例中，所述高時間分辨率的衛星影像為MODIS影像，所述高空間分辨率的衛星影像為Sentinel-2影像。

在一些實施例中，對所述高時間分辨率和高空間分辨率的衛星影像進行預處理，包括：

對所述Sentinel-2影像進行大氣校正；

對所述MODIS影像進行重投影、重采樣和波段提取；