[發(fā)明專利]基于遙感圖像的道路提取及異常監(jiān)控的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110978350.5
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113421277B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張迪扉;郭國龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中科星圖股份有限公司
• 主分類號: G06T7/12
• 分類號: G06T7/12;G06T7/13;G06T7/136;G06T5/00;G06T5/20
• 代理公司: 北京華專卓海知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11664
• 代理人: 張繼鑫

本發(fā)明公開了一種基于遙感圖像的道路提取及異常監(jiān)控的方法和裝置，其中方法：獲取目標(biāo)道路的多波段遙感圖像，對多波段遙感圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到每個(gè)波段的遙感圖像對應(yīng)的特征增強(qiáng)圖像；根據(jù)預(yù)設(shè)的道路提取的分割閾值對每個(gè)波段的遙感圖像對應(yīng)的特征增強(qiáng)圖像進(jìn)行分割，得到每個(gè)波段的遙感圖像的分割圖像；提取每個(gè)波段的遙感圖像的分割圖像中的初始道路信息，對每個(gè)波段的初始道路信息進(jìn)行匹配，生成單波段的初始道路信息，進(jìn)而進(jìn)行整合，生成完整道路信息；將完整道路信息與預(yù)設(shè)的道路參考信息進(jìn)行對比，生成道路異常對比信息并發(fā)送。本發(fā)明可對道路的遙感圖像進(jìn)行精確處理，保證對道路信息進(jìn)行準(zhǔn)確提取，對道路異常情況進(jìn)行把控。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開的實(shí)施例一般涉及視頻信息處理技術(shù)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種基于遙感圖像的道路提取及異常監(jiān)控的方法和裝置。

背景技術(shù)

道路是地圖繪制、路徑分析和應(yīng)急處理的重要基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，道路對城市建設(shè)、GIS系統(tǒng)更新、數(shù)字化城市以及軍事偵察等方面影響較大，因此道路信息提取在城市發(fā)展規(guī)劃、電子信息化、國防等方面有著重要的應(yīng)用。隨著衛(wèi)星遙感和信息提取技術(shù)的快速發(fā)展，地理信息的自動(dòng)更新成為可能。道路是重要的人工地物，是地理信息數(shù)據(jù)的重要組成部分。從遙感圖像上提取道路信息以更新地理信息數(shù)據(jù)庫成為近年來的研究熱點(diǎn)之一。

目前的道路信息提取方法無法對道路進(jìn)行精確的提取，對于遙感圖像的處理不夠精確，導(dǎo)致提取的道路信息不完整不準(zhǔn)確，進(jìn)而無法對道路進(jìn)行一個(gè)準(zhǔn)確的把控。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開的實(shí)施例，提供了一種能夠?qū)Φ缆返倪b感圖像進(jìn)行精確處理，保證對道路信息進(jìn)行準(zhǔn)確提取，進(jìn)而對道路異常情況進(jìn)行把控的基于遙感圖像的道路提取及異常監(jiān)控的方法和裝置。

在本公開的第一方面，提供了一種基于遙感圖像的道路提取及異常監(jiān)控的方法，包括以下步驟：

獲取目標(biāo)道路的多波段遙感圖像，對所述多波段遙感圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到每個(gè)波段的遙感圖像對應(yīng)的特征增強(qiáng)圖像；

根據(jù)預(yù)設(shè)的道路提取的分割閾值對每個(gè)波段的遙感圖像對應(yīng)的特征增強(qiáng)圖像進(jìn)行分割，得到每個(gè)波段的遙感圖像的一個(gè)或多個(gè)分割圖像；

根據(jù)道路特征提取每個(gè)波段的遙感圖像的分割圖像中的初始道路信息，并根據(jù)預(yù)設(shè)的道路提取的合并閾值對每個(gè)波段的分割圖像中的初始道路信息進(jìn)行匹配，生成單波段的初始道路信息，進(jìn)而對各波段的初始道路信息進(jìn)行整合，生成完整道路信息；

將完整道路信息與預(yù)設(shè)的道路參考信息進(jìn)行對比，生成道路異常對比信息并發(fā)送。

在一些實(shí)施例中，所述對道路遙感圖像進(jìn)行預(yù)處理，以得到道路特征增強(qiáng)圖像的方法包括以下步驟：

采用傅立葉變換方法對道路遙感圖像進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換處理，以得到圖像頻譜；并通過濾波器根據(jù)圖像頻譜對道路遙感圖像進(jìn)行過濾處理，以得到道路特征增強(qiáng)圖像。

在一些實(shí)施例中，所述通過濾波器根據(jù)圖像頻譜對道路遙感圖像進(jìn)行過濾處理的方法包括以下步驟：

采用低通濾波器根據(jù)圖像頻譜對道路遙感圖像進(jìn)行濾波去噪處理，和/或，

采用高通濾波法根據(jù)圖像頻譜對道路遙感圖像的邊緣區(qū)域進(jìn)行信號增強(qiáng)處理。

在一些實(shí)施例中，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的道路提取的分割閾值對每個(gè)波段的遙感圖像對應(yīng)的特征增強(qiáng)圖像進(jìn)行分割，得到每個(gè)波段的遙感圖像的一個(gè)或多個(gè)分割圖像，包括：

確定所述特征增強(qiáng)圖像的沿道路寬度方向的寬度值，根據(jù)道路的寬度與所述特征增強(qiáng)圖像的寬度值的比值確定道路提取的分割閾值，根據(jù)預(yù)設(shè)的道路提取的分割閾值對每個(gè)波段的遙感圖像對應(yīng)的特征增強(qiáng)圖像進(jìn)行分割，得到每個(gè)波段的遙感圖像的一個(gè)或多個(gè)分割圖像。

在一些實(shí)施例中，所述采用道路提取方法根據(jù)道路特征提取各個(gè)分割圖像中的初始道路信息的方法包括以下步驟：