基于形狀特征的高分辨率遙感影像目標識別研究.pdf

1、隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，遙感影像在光譜分辨率、空間分辨率、時間分辨率等方面都得以迅速提高。傳統(tǒng)的基于像元的，尤其是基于像元光譜統(tǒng)計的影像處理方式在針對高分辨率遙感影像上存在很多不足。面向?qū)ο蟮膱D像分析使得處理的對象從像元過渡到了特征基元的對象層次，地物的形狀、紋理及相鄰地物的關(guān)系得到了更好的反映，可以使用的信息也更為豐富，有助于實現(xiàn)高精度的遙感信息提取和目標識別。其中，形狀特征對往往具有一定規(guī)則形狀的人工目標地物提取識別有重要意義。但是，形

2、狀描述、相似性匹配等問題很具難度，在遙感信息提取中應(yīng)用還不完善。
　　 本文結(jié)合面向?qū)ο蠹夹g(shù)，抓住形狀特征的應(yīng)用這個問題，提出主要基于形狀特征的高分辨率影像目標識別方法。文章的主要內(nèi)容是：
　　 （1）對面積、周長、長寬比等一般形狀特征和不變矩、轉(zhuǎn)折函數(shù)、 Zernike矩、傅立葉描述子等不變性形狀特征進行了研究，并對5種不變性形狀特征進行了對比實驗為后續(xù)試驗做準備。
　　 （2）傳統(tǒng)基于像元的圖像處理技術(shù)難以解

3、決由于地物混雜所帶來的椒鹽噪聲現(xiàn)象。此外，在高分辨率遙感圖像上，養(yǎng)殖水面往往呈規(guī)則格網(wǎng)狀的分布狀態(tài)，在光譜特征上與水體接近，為此，通過傳統(tǒng)像素分類方法難以將水體與養(yǎng)殖水域加以區(qū)分。為此，在研究中采用面向?qū)ο蠓椒ǎ肟臻g關(guān)系和形狀特征進行規(guī)則分類對養(yǎng)殖水域進行了提取。
　　 （3）油庫在高分辨率遙感圖像中是一種典型的感興趣目標。在高分辨率遙感圖像中，油庫通常呈橢圓或圓形形狀，然而現(xiàn)實中，由于大氣、拍攝角度、光照、地面目標和其他景

4、物的干擾，衛(wèi)星遙感圖像中的物體往往會產(chǎn)生變形，再加上噪聲的影響，圖像中的油庫在遙感圖像中大致表現(xiàn)為一個近似的橢圓。為此我們在研究中采用先閾值分割，后對二值化目標背景圖像進行形態(tài)學運算，再在此基礎(chǔ)上進行不變性形狀特征匹配的方法對油庫進行了檢索。
　　 論文的最后指出了本研究的局限以及今后需進一步展開的研究工作。實驗證明這二種方法均能很好識別出目標對象，但也存在一些不足。在下一階段工作中：
　　 養(yǎng)殖水域提取部分，應(yīng)進一步挖