高分辨率遙感影像耕地多尺度提取.pdf

1、耕地是人類生存發(fā)展過程中不可或缺的寶貴資源，實時、動態(tài)、精確地掌握耕地信息是人民生活保障、國家進(jìn)步發(fā)展的重要基礎(chǔ)。高分辨率遙感影像的出現(xiàn)為大范圍、精確、高效地提取耕地信息提供了可能，然而高分辨率遙感影像中耕地復(fù)雜多樣難以從某單一尺度精確提取，一直以來這都是遙感界的一個研究難題。因此，本文將在高分辨率遙感影像耕地多尺度分析上做了一點較為有實用意義的研究與探索?？傮w概括來說，本文開展如下幾個部分的研究工作:
　　首先，對分水嶺分割算法

2、進(jìn)行簡要的介紹，分析了該算法的優(yōu)劣性;對遙感中尺度的含義、內(nèi)容、方法進(jìn)行了闡述;對遙感影像的光譜、形狀、紋理特征的提取方法及其實用性進(jìn)行分析。
　　其次，將物理學(xué)中場論方法引入到遙感影像分割中，提出一種多層次場聚類的分割方法。通過分水嶺分割得到地物對象，通過這些對象的分布關(guān)系構(gòu)建聚類場，然后通過逐層聚類的方法進(jìn)行合并，達(dá)到較優(yōu)的分割效果。在含有大片耕地的高分辨率遙感影像上進(jìn)行實驗驗證，取得了較好的分割結(jié)果。
　　然后，丘陵地

3、區(qū)地勢高低起伏、耕地形狀大小不一，傳統(tǒng)人工測量方法獲取耕地信息費(fèi)時費(fèi)力，而自動化的方法提取丘陵耕地的效果又不十分令人滿意的情況。針對這個難點，本文提出一種丘陵耕地多尺度提取方法。在利用各向異性多尺度構(gòu)建方法生成多尺度梯度影像的基礎(chǔ)之上，通過分水嶺算法獲得不同尺度的耕地分割結(jié)果，之后利用GS評價準(zhǔn)則從多尺度分割結(jié)果中選取最優(yōu)的耕地邊界識別結(jié)果。對比實驗表明本文方法在丘陵耕地的自動化提取中有一定的優(yōu)勢。
　　最后，城郊耕地是城市居民生

4、活物資的保障，城市化進(jìn)程的加快使其日益受到被侵占的威脅。高分辨率遙感影像中，城郊地區(qū)地物類別多樣、分布不均且光譜混雜，該區(qū)域耕地提取難度較大。為此，本文將建筑物區(qū)域進(jìn)行剔除，在此基礎(chǔ)之上針對耕地占主導(dǎo)地位的地物進(jìn)行多尺度分析得到較好的耕地提取結(jié)果。該算法主要有如下三個部分:利用改進(jìn)的Harris角點特征對城郊建筑物進(jìn)行提取，大致得到建筑區(qū)與非建筑區(qū)的劃分;通過多尺度方法對非建筑區(qū)耕地為主導(dǎo)的地物分析，得到耕地最佳分割結(jié)果;通過設(shè)定規(guī)則提