基于高斯马尔可夫随机场混合模型的纹理图像分割

针对以高斯马尔可夫随机场中的邻域像素互作用参数为特征、以高斯混合模型为分类器的二步纹理图像分割方法,提出一个两者相互结合的一步模型———高斯马尔可夫随机场混合模型,并给出其EM算法的迭代计算公式。利用该模型进行纹理图像的分割实验,发现该算法在纹理图像分割的精度上比前者有较大程度的提高。     

纹理模型法用于影像纹理分类

在分析分形维和马尔可夫随机场两种主要纹理模型法的基础上,提出了先用马尔可夫随机场方法进行纹理分类,再用分形维方法对那些具有相同马尔可夫随机场模型及参数值相近的纹理影像进行分类的方法。     

基于模糊马尔可夫随机场的无监督遥感图像分割算法

遥感图像分割是对遥感图像进行处理的最为关键的一步.马尔科夫随机场模型作为先验模型,在图像分割领域已经得到了广泛的应用,实践证明该模型有助于提高图像分割的效果.但是由于环境和传感器的影响,遥感图像具有灰度变化大、纹理复杂及边界模糊等特点,经典的马尔科夫随机场模型在遥感图像分割中的分割效果通常并不理想.本文针对遥感图像分割中某些像素分类的不确定性,建立了模糊马尔可夫随机场模型(FMRF).该模型结合分割问题中的随机性与模糊性,更合理地获取了图像的先验知识,较好地符合了遥感图像的特点,因而使得图像分割过程中使用先验知识更为准确.同时算法针对遥感图像的特点,结合了图像的灰度特征和纹理特征,从而使其能更准确地区分图像中的不同类.为使两种特征能够很好地结合,本文采用了贝叶斯分割方法,使用权值对图像特征进行权衡.同时本文采用最大期望算法(EM)对不完整的数据进行估计,应用模拟退火算法(SA)获得全局最优解,从而实现了无监督分割.实验证明,对于SAR图像,该方法较经典的马尔可夫随机场(MRF)算法和模糊C-均值(FCM)算法更好地处理了边缘的混叠,明显减少了斑点噪声,使分割结果更加准确.     

纹理模型法用于影像纹理分类

在分析分形维和马尔可夫随机场两种主要纹理模型法的基础上,提出了先用马尔可夫随机场方法进行纹理分类,再用分形维方法对那些具有相同马尔可夫随机场模型及参数值相近的纹理影像进行分类的方法。该方法不仅能提供出影像纹理的纹理基元,还能给出影像粗糙性、自相似程度,减少了纳伪误差。     

结合双树复小波纹理特征和MRF模型的遥感图像分割

针对经典的小波纹理不能准确地表达影像纹理特征的问题,以及影像分割结果缺少对像元空间相关性和分布关系的考虑。本文提出了结合双树复小波（DT-CWT）纹理和马尔可夫随机场（MRF）模型的高分辨率遥感影像分割方法。首先,通过双树复小波变换提取影像纹理特征,联合光谱特征形成表达影像信息的混合特征向量;然后,将混合特征向量高斯归一化处理,并用K-means聚类的方法对特征空间中的混合特征向量聚类得到初始分割图;最后,借助马尔可夫随机场模型在初始分割结果中引入上下文信息,基于贝叶斯最大后验概率准则得到最终的分割结果。本文通过双树复小波纹理提高了特征表达的准确度,同时使用马尔可夫随机场模型减弱了分割结果中同质区域的“椒盐噪声”,从而进一步提高了高分辨率遥感影像分割的精度。     

一种纹理特征融合分类算法

分别利用多通道Gabor滤波器和马尔可夫随机场模型对纹理图像进行分析，得到两组特征影像。将上述两组特征影像进行融合，最后利用融合后的数据实现图像的分类。实验证明，基于上述方法的纹理特征融合分类算法大大提高了图像的分类精度。     

基于谱直方图的遥感图像分层次多尺度植被分割

在遥感图像分割中,植被是重要的一类对象,植被细分割一般有3个目标,按尺度分为乔木、灌木和草与苔藓。针对单一层次多分类方法不能充分利用植被目标不同纹理尺度实现精确的多分类问题,提出了一种基于谱直方图的遥感图像分层次、多尺度植被分割方法。首先用归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)提取出遥感图像中的植被区域,然后再对该区域分层实现多个二分类算法、完成多分类操作。在每个分类层次,利用目标的先验知识和纹理尺度选择纹理滤波参数,对滤波结果提取各子块图像的谱直方图用以表达纹理特征,从而实现1个层次的分割。实验结果表明,该方法较好地利用了植被各层次目标的先验知识和纹理尺度,使得对纹理滤波器的增强处理更具针对性;谱直方图的特征区分度更大,使得植被细分割精度明显提高。     

基于MRMRF的多光谱纹理影像分割方法

提出了一种新的基于多分辨率马尔可夫场(multiresolution Markov random field, MRMRF)模型的小波域多光谱纹理影像分割方法.该方法采用可变的权重参数连接小波分解的多尺度特征场和标记场,通过直接映射,将上一尺度的分割结果作为下一尺度的初始结果,最细尺度上的分割结果作为算法的最终分割结果.实验表明,本文算法能够降低多光谱纹理图像分割的错误率.     

利用非线性扩散的半自动纹理图像分割

介绍了一种非线性扩散过滤器法从包含纹理的图像中获取灰度、尺度和方向信息，并形成经过耦合保边平滑的5通道向量值图像，对纹理图像的分割变为对此向量值图像的分割。针对半自动操作的特点，在合理的假设前提下，采用了多通道统计区域分割法。试验结果表明，本文的纹理分割方法能有效地利用重要纹理特征与灰度的混合信息，是一种半自动的无监督纹理图像分割方法。     

基于水平集的曲线演化在图像分割中的应用

图像分割是图像处理中的一项基础工作,一般有基于边界和基于区域的分割方法。随着水平集理论的提出,主动轮廓模型尤其是C-V模型,在图像分割中的应用得到迅速发展。多相C-V模型,融合形状先验、纹理等信息的模型也被提出并得到较好的应用。将C-V模型应用于图像分割中,对合成图像和真实图像的分割实验,以及与其他分割方法的对比实验证明了该模型在图像分割中的有效性。     

等分分层组合投影研究

针对中国地理格网(1°、10°等多级格网系统)的分割方法,设计了一种适合该格网系统的新型地图投影——分层组合投影。从微分几何的观点出发,把地球椭球按等纬度分割成若干层圆台,分别建立每个圆台的投影模型,即可得到一种地图投影。这种投影还可根据格网间隔的不同进行细分,从而发展成为一种适合多分辨率格网模型的动态地图投影。通过对该投影进行变形计算表明,该投影可以保持等角,而且面积和长度变形都很小,特别是在高纬度地区,与Mercator投影相比变形明显减小。     

基于LiDAR点云数据的可视域计算研究

当前GIS软件中通视分析建立在DEM数据基础上,而DEM中不含植被和建筑物信息,从而会造成通视分析误差。通过Li DAR点云数据获取高精度植被和建筑物高度,提出一种顾及地物的插值算法,生成同一网格大小的DEM与DSM,在其上分别进行通视域分析,并将分析结果进行对比,发现DEM比DSM更容易扩大视域范围,从而产生了分析误差,验证了利用DSM进行通视分析的可行性。     

一种基于证据理论的多极化SAR图像分割方法

本文提出了一种基于证据理论的融合像素信息和上下文信息的多极化合成孔径雷达(SAR)图像分割方法.D-S证据理论是一种不确定性推理方法.基于D-S的SAR影像分割方法将像素信息和上下文信息看作两类证据,先对高度平滑后的影像作初始的过分割,然后基于D-S理论对初始分割图斑的边界进行迭代修正,最后再融合两类证据对初始分割的图...     

Web2.0地图的双向地图信息传递模型

在柯拉斯尼模型的基础上,借助因特网通信体系的分层方法,提出了Web 2.0地图作为空间信息平台的双向传输体系,丰富和完善Web 2.0环境下的地图信息传递理论。     

利用不同地表比辐射率对ETM＋数据地表温度反演对比研究

地表温度作为研究环境生态影响的一个重要指标之一,以Landsat ETM+的热红外波段作为数据源,辅助大气透过率、大气平均气温等参数,利用单窗算法基于混合像元、NDVI、植被和裸露地三种不同地表比辐射率反演泉州市地表温度,对比分析结果表明采用这三种地表比辐射率反演地表温度的方法均是可行的,对于具体采用哪一种地表比辐射率应需要结合实际的研究区域地表地物的实际监测地表温度进行对比后,方可选择合适的地表比辐射率进行地表温度反演,会更具实际意义。反演结果可为城市热岛效应等研究提供支持数据源。     

基于ASP.NET与SVG的WebGIS实现技术研究

随着WebGIS的快速发展,在WebGIS中以矢量的方式快速传输、浏览电子地图,是当前GIS研究的一个热点。ASP.NET具有强大的Web开发功能。SVG是一种基于XML的用来描述二维矢量图形和矢量/栅格混合图形的标记语言,本质上是XML在网络上表达图形图像的一种扩展应用程序。利用ASP.NET强大的Web应用开发功能与SVG矢量传输与显示功能,可构建功能较为强大、性能较为优化、数据较为安全和开发成本较为低廉的WebGIS。本文提出了一种基于ASP.NET与SVG技术的WebGIS平台解决方案,并对该方案的具体实现进行了详细的研究。     

利用SPACE LAB彩色红外影像及数据复合技术对藏北牧草资源进行计算机分类的研究

本文就在藏北草资源调查中,应用空间实验室量测摄影机(MC)摄得的彩色红外影像,及根据遥感影像目视判读所利用的信息空间特点和草场分类原理进行计算机自动分类的理论与方法,对利用辅助数据和影像数据复合技术的几种尝试进行了讨论,并依实地调查资料和专家判读结果对各种分类结果进行了评价。说明利用这种航天遥感资料,辅以Landsat影像生物量指标、DTM和坡度、坡向数据以及计算机自动分类技术,进行资源调查是可行的,可以达到最佳效果。     

三维城市建模中的建筑墙面纹理快速获取

阐述了建筑墙面纹理快速重建需要解决的问题和实现策略,并从实用、经济的角度出发,对纹理影像数据源的选择、获取方式,纹理快速提取系统的构建以及重建过程中影像方位元素获取、轮廓线影像匹配关键算法的实现等各方面进行了具体探讨,最后以数码相机拍摄的近景影像和直升机机载视频序列影像作为纹理数据源分别设计和实现了两个软件系统,进行了快速重建实验,并取得了较好的纹理重建效率和效果。     

GPS星历精度对精密单点定位的影响

精密单点定位的实质就是利用精密星历和精密卫星钟改正来实现单机精密定位。本文简要地介绍了精密单点定位的原理及技术关键,在此基础上,分析了IGS目前提供的3种精密星历(IGF、IGR、IGU)的精度和时延性。根据实验数据进一步分析了3种精密星历对精密单点定位精度的影响。通过精度分析,得出利用IGS的超快星历也可以达到厘米级定位精度,为全球厘米级单站RTK提供了有益的参考。     

基于GPS技术的滑坡动态变形监测试验结果与分析

结合某类滑坡的大型物理模型试验,在滑坡体上布设了若干监测点,并用GPS单历元定位技术和RTK技术对该滑坡体进行了连续实时监测。通过对该滑坡从开始滑动至产生破坏全过程监测数据的处理与分析,以及将GPS监测结果与全站仪三维监测结果的对比,发现在观测条件较好和基线较短时,基于Track模块GPS单历元定位技术监测滑坡变形的平面精度在5mm左右,高程精度约为9mm;RTK定位技术的平面精度在11mm左右,高程精度约为17mm;而用小波变换等方法进行滤波后的精度还会更高。