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建筑物半自动提取方法的研究
作 者: 赵颖
导 师: 李海涛
学 校: 中国测绘科学研究院
专 业: 摄影测量与遥感
关键词: 建筑物半自动提取 种子填充 高分辨率遥感影像 自动提取
分类号: P237
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
随着航空航天技术越来越成熟,各种高分辨率卫星传感器相继发射。面对大量的遥感影像数据,高分影像提取建筑物的生产领域中,主要通过作业员的人工识别,人工逐点、逐段进行采集勾绘建筑物,劳动强度大,工作繁琐;另一方面,全自动方式的地物识别提取,难度高,问题多,精度低且极其复杂,因此到目前为止还尚未实现。就目前技术水平而言,采用人机交互方式进行半自动提取是比较现实可行的。本文中首先研究了目前建筑物自动提取中最新提出的几种自动提取算法,包括GLC树算法和像元形状指数算法;接下来研究了比较传统的几种半自动提取算法,包括有优化路径的种子填充算法、区域增长算法和改进的区域填充扫描线算法。提出一种改进的建筑物半自动提取策略,并根据研究的半自动提取算法进行一定的改进,提出一种基于建筑物半自动提取的改进的种子填充算法。改进的建筑物半自动提取策略,首先针对高分辨率遥感影像中,建筑物自身形状的复杂性,分别利用GLC树算法和eCognition中规则集算法进行建筑物自动提取,对两种算法经过算法流程简便性和提取结果精度之间的比较,最终选择GLC树算法的提取结果作为建筑物自动提取的最终结果;对提取结果中的误分、漏分斑块采用改进的种子填充算法进行人工干预修正;半自动提取的矢量数据作为参考数据参与到建筑物自动提取中,再次对建筑物进行自动提取,保证建筑物提取的精度。该建筑物半自动提取实现解决现实生产中人工勾画提取建筑物过于繁琐的问题,并提高生产中建筑物提取的工作效率。最终形成一套人机交互半自动提取建筑物的工作流程和基于FeatureStation GeoEX智能解译平台的建筑物半自动提取插件。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-8 目录 8-10 第1章 绪论 10-19 1.1 研究背景与意义 10-12 1.2 国内外研究现状及发展 12-17 1.3 课题来源与现有基础 17 1.4 研究目的、研究内容 17 1.5 本文组织结构安排 17-19 第2章 建筑物提取算法研究 19-29 2.1 建筑物自动提取算法研究 19-23 2.1.1 GLC树的自动提取算法 19-21 2.1.2 基于形状指数的自动提取算法 21-23 2.2 建筑物半自动提取算法研究 23-29 2.2.1 优化路径的递归种子填充算法 23-25 2.2.2 改进的区域填充扫描线算法 25-27 2.2.3 基于区域增长的提取算法 27-29 第3章 建筑物半自动提取策略及改进算法 29-34 3.1 建筑物半自动提取策略 29-31 3.2 改进的种子填充算法 31-34 3.2.1 原理 31-32 3.2.2 优化策略 32 3.2.3 改进的算法流程 32-34 第4章 改进的建筑物半自动提取方法实现 34-64 4.1 数据准备及影像分析 34-37 4.1.1 遥感影像融合 34-35 4.1.2 影像分析 35-37 4.2 建筑物自动提取 37-55 4.2.1 基于FeatureStation GeoEX的建筑物自动提取实现 37-45 4.2.2 基于eCognition的建筑自动提取实现 45-53 4.2.3 实验结果分析 53-55 4.3 建筑物半自动提取 55-57 4.4 DLG参与的建筑物半自动提取 57-59 4.5 实验结果分析 59-61 4.6 建筑半自动提取插件的设计与实现 61-64 4.6.1 系统平台介绍 61-62 4.6.2 插件功能及参数设置 62-64 第5章 总结与展望 64-66 5.1 总结 64 5.2 创新点 64-65 5.3 展望 65-66 参考文献 66-70 在学期间参与项目及发表论文情况 70-71 致谢 71
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 摄影测量学与测绘遥感 > 测绘遥感技术
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