高分辨率遥感影像道路提取方法研究.pdf

一
学位⋯。日。审瓜洮研究生学位论文独创性声明和版权使用授权书学位论文版权使用授权书签字日期:矽年耭≯日独创性声明本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者┳:签字日期:本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的印刷本和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本人授权校梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑焖鳎梢圆捎糜坝⑺跤或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。C艿学位论文在解密后适用本授权书导师签字:
摘要高分辨率遥感影像由于具有更新速度快、获取周期短、地物细节丰富等特点,在生产生活的各个领域中得到广泛应用,如何从海量遥感数据中挖掘出感兴趣的目标信息,是信息化进程中面临的主要问题。道路作为一种目标信息,它的自动识别和提取对影像理解,地理信息系统数据库更新,城市规划等都有重要的理论和现实意义。高分辨率遥感影像为人们提供大量地物细节的同时,也呈现出更多非目标地物信息,如道路提取中路面的斑马线、车辆、行人、行道树等的影响,这使道路提取面临更大的困难。传统的道路提取方法由于主要是针对中低分辨率影像进行处理,已不能满足实际工作的需要,因此如何准确高效的从高分辨率遥感影像中提取出道路是信息化进程中需要解决的主要问题。本文在对现有道路提取方法进行分析与总结的基础上,结合高分辨率遥感影像的特点,采用基于边缘特征检测的高分辨率遥感影像道路提取方法提取道路,并将多尺度技术融合进道路提取方法中。本文的主要研究内容如下:诙缘缆酚跋裉卣鹘泄槟傻幕∩希愿叻直媛室8杏跋裨ご矸椒ㄗ髁总结。根据道路影像特征的不同,对高分辨率遥感影像与低分辨率遥感影像道路提取方法的差别进行了重点的分析与比较。重点研究了高分辨率遥感影像图像的增强方法。同时在算法设计时将道路的设计规范等因素考虑进来,有助于算法的实现。猿S玫幕诒咴堤卣骷觳獾牡缆诽崛》椒ń辛硕员龋⒆胖靥教至耸形态学与咴导觳馑阕酉嘟岷系母叻直媛室8杏跋竦缆诽崛》椒ǎü笛楸冉了常用几种边缘检测算子检测道路的优缺点。本文选用阕永醇觳庥跋竦牡缆诽征,再使用数学形态学的闭合运算等其它运算提取出单像素宽的道路。A私饩隹占溆蛑刑崛〉缆范远员榷群土炼冉厦舾幸约案叻直媛氏绱逵跋竦路不连续的缺点,本文现采用一种基于频率域的道路提取方法。由于现有的研究发现相位一致性方法能获得与人眼视觉相一致的特征,故将其与高分辨率遥感影像乡村道路的特性相结合,利用二阶矩理论能够提取出高分辨率乡村影像中的道路。攵愿叻直媛室8杏跋癯鞘械缆仿访嬖肷缘缆诽崛⌒Ч跋旖洗蟮娜钡悖本文采用一种多尺度提取道路的方法。利用原始高分辨率遥感影像建立起影像金字塔,然后分层检测边缘特征,由上层影像来约束下层影像,并同时建立起边缘影像金字塔进行约束,以此来提取城市道路的主干道。实验表明,上述方法能够有效的提取出高分辨率遥感影像中的道路信息。关键词:高分辨率,遥感影像,道路提取,边缘特征,多尺度
髓,瑄,,.瑂瑃..琯,甌琒琣甋,.,.瑃甋甌,..瑆琣畇瑆瓵,甀瑀甌,
啪甌、畇【,·瓹ⅱ鬳,琤。.:,琑珽..
目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第滦髀邸研究背景和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.〉哪训恪国内外道路特征提取研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第赂叻直媛室8杏跋竦缆诽崛±砺刍遥感影像道路提取的图像预处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..道路种类及其高分辨率影像上的影像特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..现实道路的分类⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯