基于控制点约束影像的密集匹配及其在考古发掘中的应用

针对大场景考古挖掘现场的三维重建情况,选取半全局匹配策略作为研究基础,设计了一种基于附加控制点约束的半全局匹配算法进行序列影像密集匹配。将稀疏匹配中的特征提取和匹配技术用于提取初始特征,并由这些初始特征转化的同名特征点,生成视差空间影像中的视差控制点,以此作为一种可靠的约束,提高其密集匹配的精度。同时,采用影像分块的策略,将原始大核线影像分成若干对小核线影像,进行密集匹配,以达到提高计算效率,改善计算结果的目的。实验证明,该方法可实现大面积考古挖掘现场的快速三维重建,并且能够在进行文物形态三维重建的同时获取挖掘现场文物分布的正射影像平面图,为准确记录挖掘现场文物分布位置及考古发掘、调查及遗址保护规划编制等提供科学依据。     

利用锁眼卫星影像提取历史地震同震位移——以1976年土耳其Chaldiran地震为例

大地震的地表破裂及形变特征对研究地震成因机制、断层运动及大陆变形具有重要意义.随着卫星技术的日益成熟,自1992年美国加州Landers地震以来,光学和雷达影像被广泛应用于同震破裂、震后形变等定量研究.然而,由于缺乏更早之前的影像资料,90年代以前的历史地震研究无法深入.美国锁眼卫星KH-9影像的公开解决了震前卫星影像...     

基于GIS的考古勘探信息系统研究与应用

考古勘探是考古研究的重要手段之一,需要对得到的各类史料进行分析、建档、建库等。在考古发掘过程中,要求实现对现场资料完整准确记录、海量考古数据的科学分析与直观形象表达,但是目前考古勘探过程中,大量地使用传统的表格数据作为记录载体,存在遗址范围、出土物影像、形状等非表格类信息难以保存及集中建库管理较难等问题。本文主要针对考古勘探中存在的此类问题,以GIS空间信息作为主要的数据关联,探讨GIS信息与考古勘探信息融合建库的方法以及古地貌数据分析过程中碰到主要问题的解决办法,研究开发了考古勘察综合信息管理系统,基于GIS技术优化考古勘探信息的管理模式,针对考古前期勘探效率低的问题,从系统制作的技术手段到系统的应用,作了详细的介绍和分析。     

融合主题语义特征的高分辨率遥感影像建筑物自动化识别

建筑物提取是高分辨率遥感影像解译领域的一项重要工作,由于遥感技术的宏观性、实时性和周期性特点,基于遥感影像的建筑物识别对于城市管理与国土规划等领域具有非常大的应用潜力.本文介绍了一种基于影像主题语义特征建模的高分辨率遥感影像建筑物提取方法并通过具体的影像场景加以实践应用,该方法首先对影像进行对象级的分割,然后利用LDA...     

全数字航空摄影测量在考古中的应用

航空摄影测量具有工作周期短、投入小、覆盖面大等优点,可以在较短时间获得大范围的考古地理空间信息资料。以一个古代游牧民族大型聚落遗址群考古与保护项目为例,详细介绍如何利用全数字航空摄影测量获取相关考古地理信息的方法。     

多源遥感影像小波融合方法研究与分析

多源遥感影像融合是遥感数据处理的重要内容之一.小波技术能分离影像的光谱信息和空间信息,进行不同尺度的多分辨率分解,在影像融合中具有独特的优势.相关的融合算法有很多,本文首先简要介绍了小波变换融合影像的基本思想;然后从小波变换的基本形式、与其它方法结合两个方面阐述各种融合算法的原理、存在的部分问题和改进办法;最后评价了小波变换技术在影像融合中的优缺点,指出应用多进制小波、智能化融合等是其主要的发展方向.     

寻找齐文化的踪迹——解读《中国临淄文物考古遥感影像图集》

《中国临淄文物考古遥感影像图集》(下称图集 )由山东省文物考古研究所主编。德国波鸿鲁尔大学历史系史前史教研室提供航空遥感考古技术方法 ,德国大众汽车基金会提供资助 ,山东省地图出版社编制出版。图集的出版 ,是多学科相互渗透、相互结合的成功案例之一 ,自出版以来受到各界的好评。读者通过航空影像和地图寻踪觅迹 ,看到遥远的伟大文明。临淄是齐文化的发祥地 ,齐文化是中华民族文化的重要组成部分。齐国为两周时的大国 ,是春秋五霸之首 ,战国七雄之一。齐国故城临淄是当时我国规模大 ,人口多 ,相当繁华的都市之一 ,是区域性的政治、…     

WorldViewⅡ全色与多光谱影像融合算法的比较研究

遥感影像融合是基于某种算法,将全色与多光谱影像的优势进行有效结合,从而获得比单一数据更精确、更丰富的信息,有助于影像的特征信息提取和分类处理.WorldViewⅡ(简称WV2)影像是目前主流的高分辨率卫星,探讨WV2数据的实用融合方法对进一步推动影像深度应用具有重要意义.现结合WV2数据特点,从主观定性与客观定量两个方面对不同融合方法进行了评价.结果表明Pan Sharpening算法具有更强的适应性.     

基于GF-1卫星的突发性地质灾害调查与评价——以内蒙古大兴安岭山地为例

运用GF-1卫星影像数据进行内蒙古大兴安岭山地南段地质灾害调查对于科学防治地质灾害,提高国产卫星应用水平具有重要意义.通过分别对研究区的全色和多光谱影像利用P5的DEM高程数据及控制点进行有理函数的区域网整体平差,保证不同景影像间的一致性,得到精化后的影像RPC参数;对经过区域网平差的全色影像和多光谱影像利用精化后的有理多项式及DEM进行正射校正;将校正后的全色影像和多光谱影像利用HPF方法进行融合,然后对处理后的影像进行地质灾害解译,进而评价危害范围及程度.研究结果表明,GF-1数据的融合影像对突发性灾害体的微地貌形态反映较明显,能够用于识别突发性地质灾害体的位置、边界范围等特征信息.     

基于卫星遥感影像和DEM融合的地质断裂带研究

应用遥感影像进行地表地质分析,具有数据量大、耗时短、费用低廉等优势,可以快速获取大范围区域的相关地质信息,因此,近年来,卫星遥感影像广泛应用于地质分析工作中。但是由于卫星影像在不同时期内的特征不同,且有大量不同的数据源,在不同影像上获取地质特征困难,因此,如何利用影像处技术增强影像中的地质特征,成为遥感影像地质判读的研究重点。地质断裂带调查一般借助各种直接与间接的调查方法以确认断裂带的存在与否和位置,了解断裂带的活动性,并提供点状或剖面数据材料。卫星影像在追踪研究贯穿地表且可为影像所解析的断裂带上,提供真实的影像证据,有助于直接分析影像中断裂带走向和延展。利用遥感影像处理计算,将卫星影像数据叠加到DEM上编制三维地形图,并利用计算机仿真,通过不同方向的投射光源,找出最适合的观察角及最能凸显出重点区域线状地类的状态。对于地质现象的分析及解释上,可提供较平面影像细致、准确的参考依据。     

中国遥感技术在考古中的应用与发展

遥感技术的日新月异以及考古学的新目标、新需要不断出现, 利用遥感技术进行田野考古研究的工作已经取得长足进展。回顾了遥感考古的历史, 介绍了遥感技术在大遗址探测中的优势与作用, 以当前遥感考古与虚拟考古研究为例, 对遥感考古发展中面临的问题进行了概述。     

全色/多光谱融合影像的MVG无参考质量评价

同时具有高空间分辨率和高光谱保真度的全色/多光谱融合影像具有广泛的应用前景.然而,一方面全色/多光谱融合方法通常会产生不同的空间畸变或光谱失真;另一方面,受卫星成像系统限制,无法获取真实高空间分辨率多光谱参考影像,因此,如何在无真实参考影像情况下有效评估融合影像质量具有重要意义.为此,本文提出了一种基于多元高斯模型(M...     

基于遥感影像融合的不同权限信息隐藏盲算法

提出了一种基于遥感影像融合的不同权限机密信息隐藏盲算法,算法利用奇偶嵌入法和JPEG量化表,根据用户的不同权限进行融合影像中机密信息的不同程度的隐藏,且在提取机密信息和恢复原始融合影像时,不需要原始遥感影像,是一种盲算法。实验结果表明:算法具有强的透明性,大的信息隐藏量,并对各种常见的影像处理具有较强的鲁棒性。此外,算法对不同程度隐藏机密信息的遥感影像的各种应用均没有影响。     

高分辨率遥感影像解译中的机器学习范式

高分辨率遥感影像解译是遥感信息处理领域的研究热点之一,在遥感大数据知识挖掘与智能化分析中起着至关重要的作用,具有重要的民用和军事应用价值.传统的高分辨率遥感影像解译通常采用人工目视解译方式,费时费力且精度低.所以,如何自动、高效地实现高分辨率遥感影像解译是亟待解决的问题.近年来,随着人工智能技术的飞速发展,采用机器学习...     

多源多尺度遥感影像色彩平衡方法研究及工程应用

一年一次的全国土地利用遥感监测工程已连续运行10多年,每年采用国内外高分辨率卫星遥感数据源20多种,因传感器不同、时相不同以及地物光谱存在差异等因素,导致工程影像成果色彩差异大,影像色彩平衡成为该工程的技术难点.本文在对比研究多种遥感影像匀色技术方法的基础上,结合工程实际需求,提出了大范围多源多尺度遥感影像自动匀色处理方案,并开发了相应的技术软件,取得了良好的应用效果.     

基于影像尺度空间表达与鲁棒Hausdorff距离的快速角点特征匹配方法

快速影像匹配是进行影像时间序列分析与飞行器导航的重要方法.本文对待匹配影像进行高斯低通滤波预处理时,运用影像的尺度空间表达思想对不同分辨率的基准影像和实时影像选择了相应的σ值进行卷积滤波处理,使基准影像和实时影像具有相近的分辨率,从而提高两影像所提取角点的重复率,使得影像的正确匹配概率得到提高.然后用基于影像几何结构分析的改进的快速角点探测算法进行了影像的角点提取;最后用本文提出的改进的鲁棒Hausdorff距离进行了基准影像和实时影像的匹配.实验证明,本文方法对影像噪声和灰度变化不敏感,具有抗影像尺度变化的能力.在基准影像和实时影像灰度差变化较大的情况下,依然能取得较高的正确匹配概率.由于采用基于影像信息量评价的搜索策略和快速角点提取算法,匹配速度也较快.     

基于极化SAR的罗布泊湖盆“大耳朵”特征分析

罗布泊作为中国西部乃至全球典型极端干旱区之一,其历史时期环境变迁的过程及其原因,反映了干旱区气候环境演变的规律.自从1972年被美国Landsat-1遥感影像发现以来,罗布白湖盆"大耳朵"特征成因一直受到科学家的关注,在学术界引起了广泛的讨论. 遥感影像宏观大尺度的特点对研究大空间范围地质现象具有较大的优势,可以作为传统实地考察和踏勘等手段的有力补充.罗布泊地区自然条件恶劣,地域广阔,野外工作困难,遥感技术应用尤为重要.合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)对干燥介质层的穿透作用,使其不仅可以用于地表形态的研究,而且能够对地下目标及其隐伏特征进行探测,为干旱区次地表特征的信息提取与定量研究提供了理论与技术依据.     

面向大视角差的无人机影像序列学习型特征匹配EI北大核心CSCD

针对无人机大视角差影像之间存在仿射变形大、遮挡严重、视角差异显著等问题导致的同名点匹配存在多解和大量误匹配难题,本文提出了一种适用于大视角差影像稳健匹配方法。利用改进的具有双头通信机制的D2-Net卷积神经网络提取倾斜影像的学习型特征,在之后的同名点匹配搜索阶段,为解决唯一匹配点受到较多潜在可行解干扰的问题,设计了一种由粗到精的提纯策略,在稳健匹配同名点对的同时大幅降低匹配开销成本。将HPatches数据集中多组不同场景的影像序列和实地采集的无人机大视角差影像序列作为数据源对提出的方法进行测试,并与具有代表性的基于手工设计的ASIFT方法和基于深度学习的多种方法进行了比较。结果表明,本文方法能够提取稳健的大视角差影像序列仿射不变学习型特征,在正确匹配点数、匹配点正确率、匹配点均方根误差和匹配时间开销方面具有优势。     

无人机红外影像拼接方法研究

针对红外影像噪声多、对比度低、像幅小、旋偏角大等特点,该文以无人机红外监测技术应用需求为背景,研究了机载红外影像的拼接方法.首先,介绍了常用的机载红外影像格式;接着,对红外影像进行噪声去除、图像增强、畸变差改正等预处理;然后,根据是否有位姿数据,分别采用基于位姿信息和基于运动恢复结构的红外影像配准方法;最后,采用渐入渐出的融合方法消除影像拼接缝.通过实际飞行实验证明了该方法的可行性,具有一定的实际应用价值.     

多源异质遥感影像的分形特征分析

分形理论已经在影像压缩、分割、去噪等方面表现出了较大的优势,其特点是能够准确地描述影像的空间结构信息和变化规律.分别采用分线法和三角棱柱法对同一实验地区的多种分辨率不同波段的遥感卫星影像进行分析,分别计算了图像中不同地形区域(如城区、湖泊、田地等)的分形维数,并根据两种算法的特性对图像进行了特征分析.多源遥感影像的实验结果证明,分形维数确实可以作为影像特征分析的一个重要工具,并可以指导分析遥感影像的应用情况.此外,在计算分形维数的过程中,采用三折线拟合法自适应地确定影像的无标度区间,提高了分形维数计算结果的可靠性.