基于改进Mask掩膜的航空影像匀光研究

针对航空影像亮度和反差分布不均匀现象,首先将原始航空影像进行频率域的低通滤波,获得可以反映影像亮度分布状况的背景影像;然后将原始影像与背景信息进行Mask掩膜运算,得到亮度分布均匀的结果影像。在此过程中,使用缩小影像代替原始影像用于背景影像的生成,可在不影响影像质量的同时大幅提高生成背景影像的效率。     

成都平原高分辨率遥感影像分割尺度研究

对高分辨率遥感影像进行分类,面向对象的影像分析技术优于传统的面向像元的影像分析技术。要使用面向对象的影像分析技术,关键是分割遥感影像,以得到一系列与地物有密切联系的影像对象。分割的准确性与分割的尺度选择有关。针对成都平原高分辨率卫星影像,采用不同尺度对试验区影像进行分割,并比较分割结果,确定成都平原高分辨率遥感影像数据分割最佳尺度为30,该尺度分割的影像对象亮度均值标准差最大。     

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.     

无人机高光谱影像处理方法的探索

针对目前已有无人机影像处理软件不支持高光谱影像预处理,及低版本遥感图像处理平台（ENVI）批量化处理数据困难的问题,研究了利用交互式数据语言（interactive data language,IDL）与无人机遥感图像处理软件（PIE-UAV）相结合进行无人机高光谱影像处理的方法。首先,使用IDL实现影像预处理,包括影像配准、影像白板校正。其中,影像配准阶段包含单波段影像配准、配准后影像外扩、多波段合成以及影像裁切等步骤。其次,使用PIE-UAV进行影像正射纠正,使用ENVI软件进行影像镶嵌。实验结果表明,该方法能够得到色彩过渡均匀且满足要求的拼接高光谱影像。     

影像辅助判读系统的设计

影像判读与解译一直是测绘作业中的重点和难点,如何提高测绘作业人员的影像判读技能,则是提高测绘作业效率的关键。本文就计算机辅助影像判读提出建立影像模型库,通过查询影像模型比对分析影像特征,并提供辅助学习和影像简单处理,从而提高影像的判读效率和判读技能。     

基于畸变矩阵的影像畸变差改正

针对已有的影像畸变差改正程序中存在每张影像分别进行迭代计算的问题,提出了基于畸变矩阵的影像畸变差改正方法.新方法首先利用影像行列数、相机内方位元素与畸变参数,计算影像畸变矩阵;然后,利用该畸变矩阵对多张航空影像进行畸变差改正.新方法克服了间接法影像畸变差改正算法的逐像素迭代计算的缺点,大大降低了影像畸变差改正的平均计算量.基于CPU/GPU的影像畸变差改正试验,证明本文提出的方法降低了影像畸变差改正的计算复杂度,提高了影像畸变差改速度,在无人机影像快速处理中具有一定的实用价值.     

基于多进制小波变换的遥感影像融合

首先介绍了遥感影像融合的理论和方法,然后在讨论多进制小波理论的基础上,提出了一种基于特征的多进制小波变换的影像融合算法,该算法根据待融合影像分辨率之比确定采用多进制小波,从而最大限度的利用了待融合影像的信息,防止影像信息的丢失.通过对具体影像的实验,证明融合后的影像最大限度地保留了待融合影像的光谱信息,同时提高了待融合影像的清晰度和空间分辨率.文中给出了SPOT全色影像与SPOT多光谱波段影像、SPOT全色影像与TM影像的融合结果,并与其他方法进行了比较,证明了本方法的优越性和自适应能力.     

基于ArcGIS的综合影像数据库系统研究

随着遥感影像数据获取技术的进步以及数据的快速积累,如何高效地管理各种海量的影像数据成为制约影像数据应用的瓶颈。探讨了ArcSDE结合Oracle的遥感卫星影像、传统航摄影像、无人机航摄影像、DOM成果影像等影像数据的存储与管理,以及基于ArcGIS Engine的综合影像数据库系统的实现及其功能与业务应用。阐述了系统的技术路线以及业务流程,通过成功的案例,为影像数据的管理与应用提供理论和技术支撑。     

基于GDAL的遥感影像快速浏览平台的构建

针对目前遥感影像数据量急剧增加导致其读取和浏览效率低下的问题,本文构建了一个基于GDAL的遥感影像快速读取平台。本文首先分析现有的影像快速读取方法,然后利用GDAL库建立影像金字塔实现影像的快速读取,利用影像分块读取技术实现影像的快速浏览,并加入了影像缩放、直方图均衡化、距离量测和图像选点等基本功能。多组影像测试证明,本平台可以快速读取、浏览大数据量影像。     

SAR影像与光学影像的高斯伽玛型边缘强度特征匹配法

提出了一种基于影像边缘强度图描述的SAR影像与光学影像匹配方法。首先对影像进行粗纠正,消除影像之间的尺度和旋转变化;其次,改进相位一致性特征检测方法,提取对影像相干斑噪声稳健的特征点;然后基于高斯伽玛型双边窗口比值算子计算影像边缘强度图,在此基础上构造不变特征描述符;最后联合几何约束条件,实现SAR影像与光学影像匹配。试验结果证明,与现有方法相比,本文方法能够大幅提高SAR影像与光学影像匹配结果中的正确匹配特征数量以及影像配准精度。     

热带与亚热带遥感：需求、挑战与机遇

热带与亚热带拥有大量丰富的自然资源,同时也正在经历着快速的城市化进程,其资源、生态、环境等都面临着前所未有的挑战。同时,热带与亚热带地区存在着大量的自然灾害(如台风、干旱、地震等),威胁着该地区人类经济社会的可持续发展。应用遥感技术对热带与亚热带区域进行全面的监测,对于热带与亚热带区域甚至全球的可持续发展具有重要的意义。然而,由于热带与亚热带特殊的地理条件(如多云多雨等),遥感监测需要克服特殊的技术挑战。本文通过Web of Science核心数据库的7594篇研究论文进行分析,综述了热带与亚热带遥感的研究现状,分别从热带与亚热带遥感的需求、现状、挑战和机遇,通过共被引文献分析和主题词频率分析,建立共被引文献网络和主题词网络,并通过非监督机器学习进行聚类,分别识别出22个共被引文献聚类和6个主题词聚类。通过对这些共被引文献类别和主题词类别的深入分析,本文总结了:(1)热带与亚热带遥感研究的主要监测对象,包括城市地表、热带雨林、红树林、珊瑚、热带草原、生物多样性和自然灾害;(2)热带与亚热带遥感主要采用的遥感技术,包括:遥感数据的选择和使用、遥感数据分析的方法、多云多雨的问题应对以及多源遥感技术。最后,从现代遥感技术的快速发展,本文从8个方面讨论热带与亚热带遥感面临的挑战和未来发展的机遇。     

地图符号及其本质的研究

本文探讨了制约地图符号设计的内在的基本规律,提出了地图符号的约定性原则和等价性原理。把作为地图符号的物质时象同传输过程中的地图符号区别开来,分析了地图符号的价值及价格,并对内涵地图符号和外延地图符号及其相互关系进行了研究,最后提出了新的地图符号分类原理。     

一种新型自动整平对中仪器支架的设计与实现

利用机电一体化技术设计了一种新型的能自动整平对中的仪器支架,采用普通水准器和光电元件检测支架的水平性,由测绘员目测垂球对中偏差值并输入控制系统,通过小直流伺服电机自动调节支架的水平位置和支承点高度,构成了一个仪器支架水平性和对中性的闭环控制系统,实现了仪器支架的自动整平和半自动对中。     

GIS支持下的宗地估价与管理系统的设计与开发

我国经济的飞速发展,使得信息化的需求越来越迫切,而土地估价长期依赖手工操作,效率低、质量不高,难以准确、高效地完成各种设定目的条件下宗地估价业务。随着GIS的兴起和发展,为空间数据的存储和管理提供了可能。通过对地价管理系统的设计与开发,阐述了GIS在系统开发中的应用,实现了计算机辅助的土地估价,宗地图形和属性查询、分析...     

我国国家自然地图集的创新与发展

论述了第一版《中华人民共和国自然地图集》(196 5年 )的历史贡献与成功经验。分析了新编《中华人民共和国国家自然地图集》(1999年 )的基础与条件 ;阐述了新编国家自然地图集的设计原则与编制方法。重点论述了新编国家自然地图集的特点与创新 :1、更全面地显示了 2 0世纪我国地学与生物学的科学积累 ;2、集中反映了我国的自然资源、自然灾害与自然利用保护 ,突出了人与自然的关系 ;3、较多的动植物地图很好地显示了我国生物多样性及其研究的深入 ;4、突出地反映了我国地球科学研究的新进展与新贡献 ;5、地图集的编制实现了由传统工艺向全数字化计算机设计、编辑与自动制版工艺的根本转变。最后论述了国家自然地图集的意义、作用与影响     

GNSS互操作若干问题

GNSS兼容与互操作是国际卫星导航领域的热点议题,也是用户实现多系统融合导航必须具备的条件。本文首先介绍了兼容与互操作的基本概念;简要分析了多GNSS系统互操作的基本趋势及GNSS4大核心系统信号互操作的现状;分析了现有北斗卫星导航系统(BDS)在信号互操作方面存在的问题,指出其对用户接收机制造商和多GNSS用户的影响;分析了坐标基准和坐标框架在互操作方面存在的问题及其可能带来的影响,指出坐标系统的实现、维持甚至更新策略带来的误差都可能给多GNSS互操作及导航定位结果带来影响;讨论了时间基准互操作存在的问题,以及可能的解决措施。最后归纳了本文的主要结论。     

多源信息多尺度视角的南京市街道级人口模拟研究

人口是重要的社会和生态环境因素,掌握人口信息有利于资源配置和环境管理。本文以南京市的街道级行政区域作为基本对象单元,分别从市级、市郊级和城市化度3个尺度,人口总量和人口密度2个方面,使用NPP/VⅡRS夜间灯光数据、大数据中的关注点POI数据、Landsat 8卫星OLI影像的建筑用地指数IBI,进行了人口模拟研究。结果如下：①在市级层面,人口密度模拟效果优于人口总量的,POI数据模拟效果最佳,确定性系数为0.87,其次是建筑用地指数0.81,夜间灯光数0.77;②在市郊级层面,郊区的人口密度拟合效果优于市区的;③在城市化度方面,中度城市化的街道人口密度与NPP/VⅡRS的幂函数关系最佳,确定性系数为0.99,低度和高度城市化的街道人口密度与POI的对数关系拟合效果相对好些,确定性系数分别为0.65和0.44;中度和低度城市化街道的人口总量与3个因素数据的多元线性回归模型效果最佳,确定性系数分别为0.91和0.78。结果说明中度城市化街道的人口模拟效果最好。本文研究拓展了城市人口估算的广度和深度,可为相关工作提供思路上的借鉴。     

Application of Earth Remote Sensing and GIS in Mapping Land Cover Patterns in Kinangop Division, Kenya

<正>Land cover is a fundamental variable that links many facets of the natural environment and a key driver of global environmental change.Alterations in its status can have significant ramifications at local,regional and global levels.Hence,it is imperative to map land cover at a range of spatial and temporal scales with a view to understanding the inherent patterns for effective characterization,prediction and management of the potential environmental impacts.This paper presents the results of an effort to map land cover patterns in Kinangop division,Kenya,using geospatial tools.This is a geographic locality that has experienced rapid land use transformations since Kenya's independence culminating in uncontrolled land cover changes and loss of biodiversity.The changes in land use/cover constrain the natural resource base and presuppose availability of quantitative and spatially explicit land cover data for understanding the inherent patterns and facilitating specific and multi-purpose land use planning and management.As such,the study had two objectives viz.(i) mapping the spatial patterns of land cover in Kinangop using remote sensing and GIS and;(ii) evaluating the quality of the resultant land cover map.ASTER satellite imagery acquired in January 23,2007 was procured and field data gathered between September l0 and October 16,2007.The latter were used for training the maximum likelihood classifier and validating the resultant land cover map.The land cover classification yielded 5 classes,overall accuracy of 83.5%and kappa statistic of 0.79,which conforms to the acceptable standards of land cover mapping. This qualifies its application in environmental decision-making and manifests the utility of geospatial techniques in mapping land resources.     

Mapping and characterizing the vegetation types of the Democratic Republic of Congo using SPOT VEGETATION time series

The need for quantitative and accurate information to characterize the state and evolution of vegetation types at a national scale is widely recognized. This type of information is crucial for the Democratic Republic of Congo, which contains the majority of the tropical forest cover of Central Africa and a large diversity of habitats. In spite of recent progress in earth observation capabilities, vegetation mapping and seasonality analysis in equatorial areas still represent an outstanding challenge owing to high cloud coverage and the extent and limited accessibility of the territory. On one hand, the use of coarse-resolution optical data is constrained by performance in the presence of cloud screening and by noise arising from the compositing process, which limits the spatial consistency of the composite and the temporal resolution. On the other hand, the use of high-resolution data suffers from heterogeneity of acquisition dates, images and interpretation from one scene to another. The objective of the present study was to propose and demonstrate a semi-automatic processing method for vegetation mapping and seasonality characterization based on temporal and spectral information from SPOT VEGETATION time series. A land cover map with 18 vegetation classes was produced using the proposed method that was fed by ecological knowledge gathered from botanists and reference documents. The floristic composition and physiognomy of each vegetation type are described using the Land Cover Classification System developed by the FAO. Moreover, the seasonality of each class is characterized on a monthly basis and the variation in different vegetation indicators is discussed from a phenological point of view. This mapping exercise delivers the first area estimates of seven different forest types, five different savannas characterized by specific seasonality behavior and two aquatic vegetation types. Finally, the result is compared to two recent land cover maps derived from coarse-resolution (GLC2000) and high-resolution imagery (Africover).     

应用“3S”技术进行北京市森林立地分类和立地质量评价的研究

本文针对目的森林立地分类和立地质量评价研究中存在的问题。试图从立地分类和评价的方法进行技术上新的探讨。研究中以生态学和景观生态学理论为基础,以遥感（ＲＳ）、地理信息系统（ＧＩＳ）和专家系统（ＥＳ）作为主要的技术手段,借助相关数学分析,对北京市森林进行立地类型划分和在此基础上的立地质量评价及多目标动态决策。通过对北京地区景观特征及其气候、地貌、地形、土壤、植被等各种因子的定性分析,以及一、二类调查数据的定性定量分析,结合实际应用,确定分类原则和分类系统。应用ＧＩＳ建立各级分类的各因子专题数据库和图形库,通过各分类层次的主导因子及辅助因子的专题图叠加完成初分类。在此基础上,应用知识库中的专家知识及ＥＳ的推理机制对初分类结果进行综合,根据可信度理论,得出各级符合生产、造林规划和经营实际的立地类型图。对于最低一级的分类结果,采用专家打分的方法进行各类型立地质量的多因子综合评价,并编制立地质量评价图。在分类和评价的基础上,可以根据森林的生态效益、经济效益、环境效益和社会效益的综合考虑选择目标集,进行面向目标的动态决策。