基于知识的航空遥感影像长城目标提取方法研究

【类型】学位论文

【作者】彭舒 

【关键词】 梯度 山脊特征 区域分割 知识推理 目标提取

【摘要】长城是中国也是世界上修建时间最长、工程量最大的一项古代防御工程，现存长城的分布位置尚无定论，运用摄影测量与遥感手段是完成这项工作的有效技术方法。通过对航空遥感影像解译和提取，可以获得地面目标的几何、物理等属性，因此，对影像中的目标特征进行提取，一直是该领域研究的热点之一。运用影像提取技术可以用来发现长城目标，描述其特征，可为研究长城提供重要参考。 本文从影像上的长城目标和以往的研究出发，通过影像上的长城特征的分析，总结影像上长城的总体特征，设计长城的概念模型，并基于上述成果，做出山地地貌下“长城沿山脊线分布”的推理假设。按上述推理，提出了以基于方向滤波的边缘提取、基于DEM山脊特征的长城边缘线段判定以及基于区域特征的线状区域分割三步为流程的长城提取算法。 针对高分辨率影像信息丰富从而使传统方法提取的边缘过于杂乱的情况，提出基于梯度方向的边缘提取方法，在保证线状边缘的最大响应输出的同时，抑制随机性纹理信息。在已有的DEM用于影像信息分析提取的技术方法基础上，对DEM数据按一定的表达方式进行处理生成山脊信息，用于标识长城边缘线段，这是DEM在信息提取中的进一步运用的有益尝试。在线状区域分割中，初步建立以灰度特征和几何特征为基础的长城线状区域的相似性判定准则。通过实验区域的验证表明该方法达到了长城目标提取的目的。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】武汉大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】陈军

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