基于Google Earth的城市3维建模方法

利用Google Earth平台提供的免费遥感影像数据,结合最新的城市道路与建筑物测绘资料,构建一个城市的3维建筑模型于Google Earth之上,降低了3维城市建模开发和应用的门槛,有助于地理信息的迅速共享和普及,具有较高的研究价值和广阔的应用前景。     

基于Google Earth的虚拟城市构建方法

对以Google Earth为开发平台,利用其影像、地形数据和地标功能等,整合建筑物及相关信息构建虚拟城市的方法进行了研究。运行在Google Earth平台上的虚拟城市,支持影像数据更新和成果网络共享,能够发布各种与城市相关的信息。该方法实现了三维建筑物与地形的无缝融合,具有较高的研究价值和广阔的应用前景。     

基于深度学习的高分辨率遥感影像光伏用地提取

近年来我国光伏产业发展迅猛,随之也产生了诸多用地问题,通过遥感技术提取光伏用地,监测光伏用地分布与用地状况,对于光伏产业健康发展具有重要意义。本文提出一套基于深度学习方法的高分辨率遥感影像光伏用地自动提取方法,该方法利用GF-1等卫星影像和Google Earth影像构建光伏用地样本,基于ResNeSt-50作为骨干网络的DeepLab V3+模型实现深度学习语义分割算法,并结合计算机图形学方法对深度学习结果进行后处理,实现了面向高分辨率遥感影像较通用的且高精度的光伏用地自动提取。该方法的深度学习模型验证精度mIoU值达0.899 2,提取结果具有良好的边缘精度且具有广泛的适用性,支持GF-1、ZY-3、GF-6、GF-2和Google Earth等影像。     

Google Earth辅助下的高分辨率遥感影像区域网平差

针对国产卫星境外定位的实际需要,提出利用Google Earth数据量测控制点辅助高分辨率遥感影像区域网平差的方法。首先统一坐标系,将所量测的控制点高程坐标转换为大地高;然后将其视为精度较低的控制点参与平差。试验分为无地面控制点和布设稀少地面控制点两种情况,对于每种情况分别设计不同的试验方案分析Google Earth数据对于定位精度的影响。结果表明利用Google Earth数据辅助区域网平差可以明显提高定位精度,可为缺少地面控制点的境外地区的光学线阵遥感影像几何定位提供新的思路。     

困难地区大型工程预选址新方法探讨

利用遥感技术进行工程预选址,能够克服困难地区交通不便、环境恶劣等困难,但使用商业遥感影像成本较高,借助Google Earth提供的坐标信息,以及开放网络资源提供的高分辨率遥感影像进行工程预选址能够达到事半功倍的效果。文中利用Google Earth进行二次开发,获取某区域的三维坐标点集,建立数字高程模型。在此基础上,叠加影像制作该区域三维场景,并结合该区域遥感地质解译等相关资料,在三维场景中进行综合分析,实现工程预选址。实验表明,在三维场景中进行选址分析更直观、真实,选址工作更具有针对性,可缩小感兴区范围,节省大量时间。     

基于Web Mercator投影的几何精校正及精度分析

Google Earth遥感影像图具有直观、免费、时效性强等特点,已逐渐应用于工程领域。分析了几何精校正的原理和方法;探讨了Web Mercator投影以及ArcGIS、ENVI用于GE遥感影像精校正的具体实施步骤和精度,以期为GE用于工程实践提供思路与方法。     

Google Earth在输电线路平断面测量中的应用

主要介绍利用Google Earth提供的高分辨率遥感卫星影像进行平原地区辅助输电线路进行选线与平断面测量等勘测设计工作。首先,研究开发自动截取Google Earth高分辨率卫星影像的工具软件。然后,对截取的影像利用ENVI软件进行多项式几何纠正,将纠正影像自动插入AutoCAD中。最后,将外业测点、断面及交叉跨越等数据进行融合,开发自动化测图软件,自动将测图成果转换成道亨SLCAD平断面图。以江苏某输电线路为例,验证Google Earth辅助输电线路平断面测量快速化成图的可行性。     

孝感市遥感影像数据的Web发布与实现

针对遥感影像对地表信息获取快、情况反映真实的特点,采用Google Earth提供的高分辨率卫星图片,利用ArcSDE和ArcIMS将孝感市遥感影像进行了Web发布。实现了用户通过Internet对市区遥感影像数据的查询、检索与访问,为城市的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠依据。文章系统地研究了遥感影像Web发布的体系结构与技术问题及实现的全过程,并给出了系统的发布界面。     

基于遥感影像的GPS实景化导航在野外地质调查中的应用

针对现有手持GPS系统不提供地图支持及野外地质调查过程中边远山区无图可用的问题,提出了基于遥感影像的GPS实景化导航方法,研究如何利用Google Earth提供的海量免费高分辨率遥感影像和Trimble GPS提供的强大导航功能,制作研究区域高精度背景导航影像,以实现野外地质调查的实景化导航。结果表明,基于遥感影像的GPS实景化导航方法简单、直观,能满足野外调查和旅游等导航的需求。     

基于CASS的Google Earth图像处理及信息提取

Google Earth图像以精度高、直观形象、操作简单和免费使用等特点,深受广大用户的喜爱。以成都理工大学为例,探讨了利用Google Earth图像,结合CASS强大的制图功能,进行图像处理及信息提取的过程;针对GoogleEarth图像上被阴影遮蔽的信息,提出了通过地面少量实测来弥补的解决办法;最后分析了Google Earth产品的优缺点及应用前景。     

高光谱图像处理与信息提取前沿

高光谱遥感是对地观测的重要手段,高光谱图像处理与信息提取技术则是高光谱遥感领域的核心研究内容之一。本文简要介绍了高光谱遥感的主要特点,系统梳理了高光谱图像处理与信息提取面临的关键问题和主要研究方向,在此基础上,从噪声评估与数据降维方法、混合像元分解方法、图像分类方法、目标探测与异常探测方法等4个方面对高光谱图像处理与信息提取的理论发展过程和最新前沿进展进行了综述。另外,还对高光谱图像处理与信息提取中的高性能处理技术进行了总结和分析。未来,伴随着智能化信息分析和高性能硬件处理技术发展,高光谱遥感卫星系统也将步入智能化时代。针对这一趋势,本文指出高光谱图像处理与信息提取方法要注重多学科交叉,充分利用机器学习、人工智能等领域的新成果;要重视软硬件结合,发展高光谱图像高性能实时处理技术;要紧密结合应用需求,发挥高光谱遥感的优势和特点,发展新理论和新方法。     

Research on SAR data integrated processing methodology oriented on earth environment factor inversions

ABSTRACT

As an important advanced technique in the field of Earth observations, Synthetic Aperture Radar (SAR) plays a key role in the study of global environmental change, resources exploration, disaster mitigation, urban environments, and even lunar exploration. However, studies on imaging, image processing, and Earth factor inversions have often been conducted independently for a long time, which significantly limits the application effectiveness of SAR remote sensing due to the lack of an overall integrated design scheme and integrated information processing. Focusing on this SAR application issue, this paper proposes and describes a new SAR data processing methodology – SAR data integrated processing (DIP) oriented on Earth environment factor inversions. The simple definition, typical integrated modes and overall implementation ideas are introduced. Finally, focusing on building information extraction (man-made targets) and sea ice classification (natural targets) applications, three SAR DIP methods and experiments are conducted. Improved results are obtained under the guidance of the SAR DIP framework. Therefore, the SAR DIP theoretical framework and methodology represent a new SAR science application mode that has the capability to improve the SAR remote sensing quantitative application level and promote the development of new theories and methodologies.     

基于灰度和方向一致性的遥感影像道路网提取

从遥感影像中提取道路网是一个经典课题,根据遥感影像中的道路具有灰度和方向一致性的特征,提出一种从遥感影像中提取道路网的新方法。首先根据遥感影像的灰度信息和方向方差信息建立灰度和方向一致性准则分割模型,由此可从遥感影像中提取基本的道路网轮廓,然后再针对道路区域存在非道路点:空洞和裂缝等情况,采用膨胀、腐蚀等操作去除杂乱物块,最后通过数学形态学操作提取出道路网。实验结果表明,该方法能够适用道路、建筑物、植被等多种复杂地物的城市遥感影像中提取道路网,且能获得较好地提取效果。     

特征筛选方法在高分辨率遥感影像建筑物提取中的应用

城市建筑物信息的自动提取是城市遥感的关键技术之一,由于阴影、下垫面等多因素干扰,建筑物信息提取精度往往不稳定。本文以Pleiades卫星影像为数据源,通过改进Relief F特征筛选方法,探讨建筑物信息提取精度提高的可行性。首先构建高分辨率遥感影像建筑物基础特征空间,然后利用改进型Relief F算法分析特征对象的权重并筛选出最优特征,最后用监督分类、无特征筛选分类和基于改进型Relief F特征筛选等3种方法分别提取研究区建筑物信息,并结合实地调查数据进行精度验证。结果表明,基于改进型Relief F特征筛选的分类方法提取精度能够达到91.34%,较其他两种方法提取精度分别提高了34.31%和5.62%,且运算速度快,自动识别效率高。     

高分辨率遥感影像图制作的镶嵌线自动提取

为更好地发挥遥感技术在城市规划地图制作中的应用，高分辨率遥感影像成为城市地图制作中最重要的数据源。面对地物信息复杂、建筑物众多的城市地区，如何快速提取高分辨率遥感影像地图制作过程中相邻两景影像之间的镶嵌线具有重要意义。本文以国产卫星中分辨率最高、幅宽最小的GF-2影像为数据源，融合建筑物轮廓数据，研究了基于最短路径的A*搜索算法，实现了遥感影像地图制作的镶嵌线自动提取技术。结果表明，该方法能够自动生成避让建筑物的镶嵌线，速度快、镶嵌质量高，可广泛应用于城市地区高分辨率遥感影像地图制作。     

利用决策树工具的土地利用类型遥感识别方法研究

应用决策树的理论和方法,利用遥感数据及其他相关数据和资料进行土地利用信息分类。通过研究地物光谱统计特征,讨论了通过耕地指数等归一化地类指数来增强影像地类特征、结合DEM提取土地利用信息的决策树分支点的设计方法,较好地解决了水体和建筑阴影、道路等容易混淆区域的区分问题。     

面向地震应急调查的遥感应用现状及趋势分析

地震是一种会造成人类生命财产重大损失的突发性自然灾害,震后第一时间启动应急响应并开展灾情的快速评估能有效地减轻地震灾害带来的破坏。空间对地观测技术为宏观性的地震应急与调查工作提供了便捷、经济的途径,随着空间对地观测技术与数据处理技术的不断发展,各国学者对遥感应急调查开展了大量深入的研究工作,相关研究成果已广泛地应用于地震应急的实际工作中。但是,遥感数据类型与处理技术的多样化也带来了应急信息的散乱,导致遥感快速应急响应系统性不强,使得应急服务不持续,一定程度上限制了遥感技术的效能;为此,针对现阶段遥感技术在地震应急调查中的应用情况,在总结地震应急调查常用遥感技术手段的基础上,分析了遥感快速应急响应面临的技术挑战,重点梳理了地震应急不同阶段对遥感数据及应急专题产品产出类型与时效性的现实需求,结合震后灾区影像数据的情况,系统地分析了光学、雷达、激光雷达遥感技术在地震应急调查应用中的技术现状与存在的问题。在实际地震应用案例分析的基础,总结剖析遥感应急工作存在的问题,并重点从海量数据快速处理、震害信息智能化提取、多源数据协同分析3个技术层面论述了遥感地震应急面临的核心困难,基于此,结合在轨数据实时、海量数据快速处理就灾情智能化识别的多技术联合、多源数据协同分析、发展敏捷卫星等几个方面论述了未来遥感技术在防震减灾中的发展趋势,以期推动遥感监测手段提供动态、实时、持续的空间信息应急服务能力,提高地震应急工作的快速响应、精细化与业务化应用能力。本文的研究可以为多源遥感技术在地震应急调查中的科研及业务应用提供很好的参考,更高效的发挥遥感技术在防震减灾工作中的应用能力与水平。