基于Gabor滤波方法的居民地识别分析

图像纹理对于高分辨率遥感图像的信息提取与目标识别具有重要意义。针对"北京一号"小卫星全色遥感图像非城市区域居民地块往往呈现出比较明显的方向性纹理的特点,扩充改进Gabor滤波方法进行提取。方法主要利用Gabor滤波器的多尺度、多方向滤波的性质,提取多尺度纹理特征集,并进行特征;而后利用多特征聚类实现图像的初步分割。由于分割是对特征进行聚类完成的,其结果可能存在一个居民地块由若干个相互间存在间隔的子区域组成、存在无用小斑块、居民地内部存在大量小孔洞等缺陷。针对上述不足,利用形态学尺度空间融合方法,对居民地块通过结构元素不断增大的闭运算进行迭代融合,并选择一个具备"最长生存期限"的类别个数作为最佳类数,选择首次出现该类别数的分割结果作为最后的识别结果。对延庆地区的小卫星影像进行了居民地提取,并与共生矩阵纹理分析方法进行了实验对比。结果表明方法是有效的,并在提取精度上具有优势。     

震级加权四指标Blade算法及在地震带识别中的应用

Blade算法的产生是根据地震点的分布寻找地震断层，其优势在于能从较稀疏的点分布中找出线型条带模式，但不足的是完全不考虑地震的震级屑性。针对Blade算法的几个不足之处逐步改进，提出了震级加权四指标Blade算法。算法主要的改进体现在：①引入以震级为变量的权重函数，体现了高震级地震的控制作用，通过模拟与实例比较了三种权重函数的效果；②改进原方法中所挑出的Blade中心必须有地震点，引入四指标评价体系代替原方法的二指标评价体系，同时还根据指标值将挑选出的线型条带修正到更淮确的位置。将原算法与改进算法应用于华北地区4级以上的地震数据集以按寻地震带，结果表明，震级加权四指标Blade算法较Blade算法有显改进，取得了较好的应用效果。     

高分辨率遥感影像信息提取与目标识别技术研究

由于高空间分辨率遥感影像海量数据、复杂细节和尺度依赖的特点决定了高分辨率遥感影像处理的技术难点。在总结以往高分辨率影像(航空影像)信息提取技术的主要难点和不足,从理论上和实践上分析了基于特征基元的高分辨率遥感影像处理与分析的意义,提出了基于特征基元的高分辨率遥感影像多尺度信息提取技术框架。最后对此框架进行总结与分析,指出了目前研究中仍存在的难点和今后的研究重点。     

我国地震信息系统建设发展方向探讨

地震信息系统为我国的地震预报研究和趋势分析提供了必要和及时的客观和科学的依据。起到了重要的作用。本文在综述现今地震信息系统种类与发展状况基础上，探讨地震信息系统建设的核心问题。提出我国地震信息系统建设发展应注重以下几个方向：准确完善的源数据、网络化建设与规范化、高效实用的应用、多专业信息综合集成、GIS及SDE功能的应用以及数据挖掘与知识发现思想的引入等。     

光谱、形状特征结合的多精度图像分割算法与应用

由于高分辨率遥感图像的数据量和计算复杂性骤增,影像噪声、光谱混淆现象更为突出,这对传统主要依据于像元光谱特征的图像处理与分析方法提出了极大挑战。为此,特征更为丰富、在噪声处理和知识融合上,更具优势的面向对象的图像分析方法,逐步成为高分辨率遥感图像应用的研究热点。面向对象图像分析的第一步,以及关键一步是图像分割。本文设计了多精度图像分割算法:(1)采用降水分水岭变换进行初步分割获取图像次一级斑块,即分割亚基元;(2)设计一种可重复合并的快速图斑合并方法,进行亚基元的层次归并获得最后分割斑块,完成图像分割。在合并过程中,斑块之间的差异指标是其光谱合并代价、形状合并代价的加权和,合并结束的标志是斑块间两两合并代价超过尺度参数的平方。设置不同的尺度参数,则可实现多精度图像分割过程。实验证明,方法分割效果较好,并在算法效率上满足实际应用需求,可以开展后续图像分类、专题信息提取等工作。     

基于五叉树分解与多特征直方图匹配的高分辨遥感图像检索

随着遥感图像数量的急剧增加,如何进行高效检索已成为遥感图像信息提取和共享的瓶颈问题,基于内容的遥感图像检索因此逐渐成为了研究热点。本文提出了一种新的遥感图像检索方法,该方法综合利用了图像的色调和纹理特征。其基本过程是:首先,对图像进行主成分变换,对变化后的第一主成分图像进行五叉树分解,将大幅面的遥感图像分成一系列的子图像;然后,利用多通道Gabor滤波器与子图像做卷积运算,提取其纹理特征,同时计算像元值的方差和三阶矩作为各子图像的色调特征;最后,以子图像为特征基元,构建图像的色调直方图和纹理直方图,以多特征直方图匹配方法计算图像相似度实现遥感图像检索。利用高分辨率遥感影像的检索实验证明该方法是有效的。     

结合高斯马尔可夫随机场纹理模型与支撑向量机在高分辨率遥感图像上提取道路网

在高分辨率遥感图像上,道路网的同物异谱现象更为突出,因此其提取难度更大。提出了一种马尔可夫随机场纹理模型与支撑向量机分类相结合的道路网提取方法。其基本过程是:利用高斯马尔科夫随机场模型6个归一化特征值进行支撑向量机的分类得到道路斑块,利用形态学算子对其进行初步连接并提取轴线,然后通过斑块轴线的启发式连接得到最终道路网。试验证明方法是有效的。     

用二进小波分析方法对华北地区强震活动期的研究

利用二进小波变换对华北地区1300～1996年的强震时间序列进行了多尺度分解,并据此划分了不同的地震活动期。认为公元1300年之后,华北地区的强震存在两个平静期(1350～1450年、1700～1780年)和两个活跃期(1450～1700年、1780～1996年)。与以往华北强震的活动期划分方案进行比较,本文的结果在总体规律上与以前的研究差别不大,但在第三、第四地震活动期中活跃期起始界限的划分上比其它方法略有提前,而在平静期的划分上相对较短。文中采用32a尺度的小波分析信号进行分析,既考虑了较大尺度上地震的活动特征,同时少量的地震缺失对地震活动期划分的结果也不会产生较大的影响。     

一种新的栅格数据矢量化方法

栅格数据矢量化是遥感和地理信息系统一体化集成的关键技术之一。在以往的研究中,对"岛",尤其是多层嵌套岛的处理还不够完善。本文提出了一种新的矢量化方法,其步骤如下:(1)提取端点和结点。使用2×2模板匹配窗口对图像进行一次遍历,提取出端点和结点以及它们之间的连接信息;(2)形成弧段。利用端点和结点的连接信息来形成非闭合弧段和闭合弧段;(3)建立多边形。对于闭合弧段在某种意义上就是一个简单多边形,只需将弧段的结点转换为多边形的结点就可形成由它组成的简单多边形,对于非闭合弧段,则使用左转算法来形成由它们组成的简单多边形;(4)对"岛"进行处理。由于可能发生一个多边形同时被多个多边形包含的情况,为了建立正确的拓扑关系,需要对这种包含关系进行分析,找到岛的最小包含多边形。实验证明,本算法较好地对"岛"的问题进行了处理,并且速度较快,能够满足实际应用的要求。     

地震序列提取的时空耦合距离方法研究

提出一种从地震目录中以时空耦合距离分析方法为基础。识别强震的前震和余震，并形成序列目录的新方法。在动态迭代计算时空关联系灵敏与时空耦合距离过程中，定义在时空耦合距离构架中，由小于或等于截止长度的地震构成该强震的地震序列，用此方法，可以按强震逐个识别其前震余震，形成序列目录，我们用它识别处理了唐山7.8级强震的余震，并为该强震建立了序列目录。