利用随机森林的高分一号遥感数据进行城市用地分类

为了探究国产高分一号卫星遥感影像数据面向城市用地分类的实际应用方法和效果,本文以北京市某区域为例,基于高分一号PMS数据,使用随机森林、支持向量机、最大似然法3种分类器进行了城市用地分类对比研究。结果表明,随机森林和支持向量机的总体分类精度明显优于最大似然法;最大似然法在运算时间上明显优于随机森林和支持向量机。综合分析发现,随机森林算法表现更优。它既能保证分类精度,又能保持一定的时间效率,更适合高分辨率、大数据量、多特征参数的高分一号遥感影像分类的实际生产应用。     

高分辨率遥感影像5种面向对象分类方法对比研究

针对主流的面向对象分类方法在遥感影像处理中的使用范围不明确的问题,以e-Cognition软件平台为基础,处理标准数据集,综合考虑视觉效果、总体精度和用户精度3方面,系统地比较分析了主流的面向对象分类方法在高分辨率影像中的分类效果和精度分析。试验结果表明：使用不同的分类方法均存在混分现象且混分对象不完全一样。在处理同一标准数据集时,隶属度函数分类方法的精度最高但分类速度最慢,Bayes的分类效果最差但操作简单,支持向量机（SVM）、决策树（DT）、随机森林（RF）的分类速度均较快且都有较高的精度,其中SVM分类方法在区分相似性高的对象方面具有明显优势。在选择高分影像分类方法时,要充分考虑分类影像的特征选择从而选择合适的分类方法。     

时序SAR影像的干旱地区土地利用分类应用

为探究时序合成孔径雷达(SAR)影像在干旱地区土地利用分类中的能力,该文以新疆石河子市为研究区域,基于时序Sentinel-1A SAR影像,采用随机森林、CART决策树、支持向量机3种分类方法对时序SAR影像进行分类并与单时相SAR影像分类结果的进行对比.结果表明,时序SAR影像相较于单时相SAR影像可以更加有效地获取高精度土地利用信息,3种分类方法的分类效果均优于单时相SAR影像,其中随机森林分类的分类精度最高,总体分类精度和Kappa系数分别达到92.77％和0.91.     

特征优选的GF-2影像湿地地表覆盖要素提取

为满足地理国情普查及监测对湿地地表覆盖要素自动分类需求,本文以GF-2影像为数据源,采用Relief F算法优选特征,根据选取不同特征数量达到的总体分类精度和类间分类精度,对比分析面向对象的随机森林、决策树、支持向量机、最邻近4种分类方法对湿地覆被自动分类的适用性,通过实例进行对比分析,结果表明经过特征优选上述4种分类方法均可利用较少特征值达到较优的分类结果,验证了Relief F算法的有效性。在分类精度和学习速度方面,随机森林最优,决策树优于支持向量机,除最邻近方法外均可用于湿地信息普查。     

基于ENVI的遥感影像分类

传统的遥感影像是依据地物的波谱信息来进行分类的。这往往会产生"同物异谱,异物同谱"的问题,使得分类精度和效果不理想。因此本文采用基于专家知识的决策树C4.5法,利用地物的波谱信息、归一化植被指数、主成分分析等特征构建决策树,与监督分类中的支持向量机法、最小距离法去比较。实验结果表明,几种分类方法中,决策树法分类法的分类规则易于理解,准确率较好,所需分类时间短,总体分类效果最为理想,验证了决策树法在遥感影像分类领域的优势。     

基于OLI影像多参数设置的SVM分类研究

在遥感影像自动分类中仅使用光谱特征很难产生正确的分类,OLI影像是波段数较多的多光谱影像,如果增加纹理、几何等多种特征以提高分类精度,就会使得特征的维度很高.支持向量机善于解决小样本、非线性和高维的影像分类问题,但是核函数和参数的设置只能依靠实验来获得.文中在OLI影像中提取了23个特征,逐个测试核函数和参数值对分类结果的影响.研究的主要结论如下：RBF核的支持向量机分类精度最高,Sigmoid核支持向量机分类精度最低;核函数的选择对分类精度的影响最大;核函数和参数值的变化不会影响重要特征的使用,3种核的支持向量机分类所使用的重要特征基本一致.     

高光谱影像的引导滤波多尺度特征提取

为了解决高光谱遥感影像分类中单一尺度特征无法有效表达地物类间差异和区分地物边界的不足,提高影像分类精度和改善分类目视解译效果,提出了采用引导滤波提取多尺度的空间特征的方法。首先,利用主成分分析对高光谱影像进行降维,移除噪声并突出主要特征;然后,将第1主成分作为引导影像,将包含信息量最多的若干主成分分别作为输入影像,应用依次增加的滤波半径分别进行引导滤波处理提取多个尺度的特征,获得影像不同尺度的结构信息;最后,将多尺度特征输入分类器中进行影像监督分类。采用仿真数据和帕维亚大学(Pavia University)、帕维亚城区(Pavia Centre)等3幅高光谱实验数据,提取了基于引导滤波的多尺度特征、多尺度形态特征和多尺度纹理特征,输入到支持向量机、随机森林和K近邻分类器中,进行了实验。实验结果表明:采用支持向量机分类Pavia University数据,相对于采用多尺度形态特征的分类结果,引导滤波特征的总体精度提高了6.5%;Pavia Centre和Salinas两幅影像最高分类精度均由引导滤波特征实现,分别达到98.51%和98.39%。实验证实基于引导滤波提取的多尺度特征能有效地描述地物结构,进而获得更高的分类精度和改善目视解译效果。     

基于SVM的资源三号测绘卫星影像多特征分类

针对传统分类方法精度不高、感兴趣目标分类不理想等缺陷,采用多特征组合的支持向量机影像分类方法,利用颜色矩、颜色集和灰度共生矩阵进行特征提取,总体精度、Kappa系数和混淆矩阵作为评价指标对单一特征、组合特征的不同分类结果进行分析。实验结果表明,该方法有效地解决了单数据源分类不完整、精度低等问题,对高维输入向量具有较高的推广力。     

森林湿地遥感信息提取方法研究现状

森林湿地是湿地的重要组成部分,因其群落结构复杂,从景观尺度上对其进行识别是湿地研究的难点之一。在分析国内外相关科学文献的基础上,从地理生态环境、影像特征及影像信息处理单元角度分析了森林湿地遥感信息提取方法的研究现状,总结了当前森林湿地遥感提取的特点,并在此基础上初步预测未来森林湿地遥感信息提取方法的发展趋势。结果表明:以水文特征反演为依据,认为基于地理生态环境的提取方法包括基于水文地貌学方法、基于光学遥感和微波遥感的分类方法;基于影像特征提取方法包括基于雷达散射特征决策树、随机森林决策树及航片目视解译法;基于影像信息处理单元角度方法主要有基于像元和对象分类2种方法。     

利用小波核最小噪声分离进行高光谱影像SVM分类

针对高光谱遥感影像线性特征提取方法在一定程度上会降低地物类别的可分性问题,在最小噪声分离变换基础上引入核方法,以小波核函数代替传统核函数,并将新型核最小噪声分离方法与支持向量机方法相结合,对高光谱影像数据进行分类。实验结果表明,基于小波核最小噪声分离变换的方法适合于高光谱遥感影像的非线性特征,将其应用于HYDICE系统与AVIRIS系统所获得的实验数据集,与对照算法相比,总体分类精度可提高3%~9%。     

基于改进的像素级和对象级的遥感影像合成分类

像素级和对象级的分类研究分别作为两个独立的方向开展,二者的结合与优势互补还没有引起关注。本文对像素级和对象级分类方法的结合做出新的探索,提出了基于改进的像素级和对象级的遥感影像合成分类方法。首先,以一种改进的RBF神经网络分类器进行像素级分类、以一种基于改进模糊支持向量机和决策树的层次分类模型进行对象级分类,获得多层次分类结果。然后,提出了一个具体的像素级分类与对象级分类的合成算法,对多层次分类结果进行合成。实验表明,合成分类方法能有效地提高分类结果的精度,提供比单一像素级方法或对象级方法更准确的分类结果。     

基于多属性决策的统计数据分级评价模型

通过对已有的专题数据分级评价模型进行分析研究,运用数理统计和决策理论,提出一种新的统计数据分级评价模型——多属性决策分级评价模型,即首先,以常用的分级数学模型作为决策方案;然后,选取分级精度、信息量、分级间隔作为方案的属性,用熵法确定各个属性的权重;最后,提出多属性决策分级评价模型,并通过建立的试验系统,进行数据实验。理论分析和实验结果表明,多属性决策分级评价模型具有很好的评价效果,为用户快速选择分级数学模型提供一种新方法。     

模糊分类技术在作物类型识别中的应用

介绍了模糊分类技术,并将其应用于多时相ScanSAR的作物识别中。模糊分类技术比传统的最大似然法具有较高的识别精度。结合雷达图像的自身特点,将模糊分类技术与上下文处理相结合,是雷达图像处理的一种有效途径     

基于纹理特征的遥感影像监督分类

影像分类技术是遥感影像分析与解译的重要基础。纹理特征是影像的重要特征,本文主要实现基于纹理特征的遥感影像监督分类。首先对地物样本进行提取,通过样本训练统计各类地物纹理特征向量,建立纹理特征库;然后以各类地物的特征向量作为基准,采用最短距离分类器对影像进行分类;最后采用混淆矩阵对分类结果进行精度评定,并与ERDAS专业软件分类结果进行对比分析。实验证明,本分方法取得了与ERDAS软件相当的分类效果,从而验证本文方法的可靠性。     

煤田火区特征的土地覆盖分类方法 ——以乌达煤田火区为例

土地覆盖变化是土地分析与评价和生态环境变化预测的重要科学基础, 通过精确的土地覆盖分类方法 获取高精度的土地覆盖图是研究煤田火区生态环境变化的必要手段。本文以最大似然法、光谱角度法、面向对象 分类法和基于复合分区的分层分类法进行乌达煤田火区土地覆盖分类的方法研究。研究结果表明, 基于复合分区的 分层分类方法分类精度较高, 总体分类精度为92.97%, kappa 系数为0.9155。该方法通过基于地表热辐射特征、热 异常状况、地貌类型, 以及对生态系统扰动状况等的划分, 减少了地物信息的混淆度, 即通过提     

基于分区和纹理特征的伊犁河谷遥感影像土地利用分类

利用新疆伊犁河谷的伊宁县SPOT5遥感影像,在ERDAS IMAGINE 9.2软件平台下,通过二次变异分析算法和三次非对称分析算法提取纹理信息。基于图像的光谱特征和纹理特征进行监督分类,然后根据地物的空间分布进行"分区分类处理"。结果表明,伊宁县的总体分类精度提高了19.34%,Kappa系数提高了0.247。利用霍城县遥感图像进行分类方法验证,同样取得了较好的效果,表明该方法可在伊犁河谷土地利用分类中进行推广应用。     

BS-GEP算法在水利遥感图像分类中的应用

在地物环境状况较为复杂时传统基于统计学遥感分类算法难以得到较高的分类精度。针对这一问题,这里将基于分组策略的改进基因表达式编程算法(BS-GEP)应用到遥感图像分类问题中,避免传统的基因表达式编程算法由于种群多样性破坏引起局部收敛,解决地物状况复杂时难以得到较高分类精度的问题。实验结果表明:基于分组策略的基因表达式编程算法的分类器提取的分类规则能转为数学表达式形式并能获得较高的分类精度,与基因表达式编程算法(GEP)相比分类结果混淆程度相对较低,与最大似然法相比分类结果相对清楚,模型分类精度达到93%。     

引导型专题数据分级处理研究

通过对已有的数据分级模型及分级模式进行分析,提出引导型专题数据分级处理流程。首先运用分级数确定模型给出分级数,再利用"秩和比法+熵值法"对系统中各个分级模型的分级结果进行评价,最后以向用户推荐分级数和分级模型的形式辅助用户选择合适的分级处理模型。结合实例,对引导型专题数据分级处理过程及关键步骤进行详细说明,并通过原型系统显示实例结果。结果表明,此数据分级处理模式能让普通用户快速准确地进行数据处理。     

角度分类器与距离分类器比较研究——以盐渍土分类为例

选择理想的分类器是进行遥感图像自动分类的关键。距离分类器是以已知地物类别的亮度值作为分类基准，通过比较未知类别像元与已知类别像元亮度值间的距离进行分类。角度分类器是以光谱谱线角为分类基准，通过比较n维波段空间中未知类别像元与已知类别像元光谱角度进行分类。本通过上述两种分类器对同一遥感图像进行分类，对两种分类器的分类效果进行了比较。