成果推介

正"基于互联网的重要基础地理要素变化信息快速更新技术研究"是由江苏省基础地理信息中心主持实施并完成的科研项目。该研究针对省级重要基础地理要素的快速更新问题,面向政府、新闻媒体等等互联网网站资源和现有省级测绘数据资源,基于爬虫、地理语义分析、影像变化检测等方法,提出了省级重要基础地理要素的变化发现技术,实现了对互联网蕴含的重要基础地理信息的快速采集、提取、校正与更新,拓展了传统基础测绘的生产模式。     

地理国情要素时空变化检测技术研究

地理国情是从空间的角度对地球表面一定范围内各种地理要素真实反映,其主内容是这些地理要素的特征、空间变化和相互关系。地理要素时空数据变化检测是发现地理要素的时空特征及其变化趋势。本文对地理要素变化检测技术展开了研究,针对变化检测结果,运用了版本差量的存储模式。     

一种基于几何特征的面状地理要素变化检测方法

利用分类方法快速更新基础地理信息数据是保持其现势性的一种重要方法,分类后变化检测是其中一个难点.文章提出一种基于几何特征的面状地理要素变化检测方法,将提取的面状地理要素与待更新要素对比,计算两者多边形质心距离、形状系数、周长和面积相似程度等几何特征来判断要素是否发生变化,从而进行更新.实验结果表明,该方法能处理分类后多...     

基于图像代数的资源三号卫星居民地要素变化检测方法及其有效性评价

针对基础地理信息数据更新中如何快速高效地发现居民地要素变化信息的问题, 研究了一种基于图像代数运算的目标特征图像变化检测方法。首先确定变化检测目标类型为居民地要素, 然后通过图像分析和代数运算获得居民地要素的特征图像, 最后在特征图像基础上直接利用图像差分法对居民地要素进行变化检测;利用太原市某区域两个不同时期的资源三号卫星数据进行了图像代数计算和变化检测试验研究, 并对试验结果的有效性进行了评估, 结果表明该方法有效。     

一种目标快照差结合缓冲区分析的地形图面状要素变化检测方法

地形图变化检测一直是地理信息更新保持地形图现势性的难点之一。针对地形图面状要素的变化检测问题,在分析了目前常用的面状要素变化检测方法优缺点的基础上,提出一种基于目标快照差和缓冲区分析的地形图面状要素变化检测方法。该方法首先对配准后的地形图面状要素建立缓冲区;然后对于部分落在缓冲区、完全不在缓冲区的影像面状要素,计算其目标快照差;最后依据目标快照差的三元组值判定地物变化类型。实验结果表明,该方法不但能够有效地检测变化地物,而且能够明确给出地物的变化类型,降低了虚检率,检测精度较高。     

基于要素的地形图数据更新方法研究

针对地形图数据库更新问题,提出一种基于要素的地形图数据更新方法。根据地形图数据更新的特点,将地形图数据的更新分为变化检测和数据入库两部分,在变化检测中利用缓冲区分析、几何量算等方法检测地形图数据中发生变化的要素,并写入临时库,赋予其特定的属性值,根据临时库中变化要素的不同变化情况,对数据库中的数据进行相应的更新操作。实验表明,本文提出的基于要素的地形图数据更新方法能实现地形图数据的更新,具有较大的应用价值。     

基于DLG信息的重点要素变化自动检测技术

结合国家基础地理信息数据库动态更新工程,本文采用基于DLG信息的重点要素快速变化发现技术,对省(市)级基础测绘成果与国家1∶50 000地形数据库进行了变化检测,达到了项目更新的技术要求,提高了更新工作效率。     

基于深度学习的遥感变化检测技术应用研究

传统的人工目视变化提取的方式耗费大量的人力、物力且作业周期长，已经无法满足当今快速监测分析的需求，现在利用不同期影像进行智能变化检测和提取成为专家学者和软件方研究的热点。本文将浅析基于深度学习的遥感影像变化检测方法，旨在探索基于遥感影像进行常态化、快速化变化检测的技术路线和相关业务的应用，如基础测绘地形图更新、土地变更调查、地理国情监测更新等，为城市变化信息、地理信息数据的快速更新提供支撑。     

面向地理国情监测的地理要素变化检测方法

地理要素是地理国情监测的重要组成部分,特别是在城市地区,其具有种类多、数据量大、格式多样、变化频繁等特点。提出并设计了一种基于不同时态同源参考数据的地理要素变化检测技术方法。经应用实践证明,该技术方法适用于工程化应用的地理要素变化信息提取,可为常态化地理国情监测提供参考。     

地形图数据规整及变化要素自适应更新方法

地形图数据作为一种重要的空间数据,其更新一般包括数据规整和更新入库2个过程。提出了一套地形图数据规整及自适应更新方法。该方法在Auto CAD环境下对地形图数据进行规整,包括地物编码、拓扑检查编辑、数据转换等;在数据规整的基础上,进行要素的变化检测,提取出变化的要素,再对变化要素进行更新入库。实验表明,该方法能系统、高效地实现地形图数据的更新。     

结合特征选择的CVA多尺度遥感影像变化检测

针对在多时相变化检测中,面向对象方法无法较好地检测影像中的细微变化,受分割效果以及面向像素方法的影响出现较高虚警率等问题,本文提出了一种结合基于像素的多特征变化向量分析法（CVA）与基于对象的多层次分割的联合判别方法。首先提取不同时相的光谱与纹理特征,利用最大相关最小冗余（mRMR）算法进行特征选择并通过CVA得到像素级变化检测结果;然后对两幅影像进行叠合分割,利用区域合并策略进行不同尺度检测并获取各尺度检测结果;最后结合多种检测结果进行融合,获得最终变化检测结果。检测结果表明本文所提方法能有效降低漏检率,同时提高了检测的准确性。     

基于光谱和空域信息的城区变化检测方法研究

目前的变化检测研究主要集中在利用中、小比例尺遥感图像进行自然环境等方面的变化检测,如草场的季节性变化、灾害检测、植被分布变化、土地使用规划等。然而随着城市的快速发展,为了满足城区管理规划中对道路、房屋等变化细节进行分析的需求,并由于高分辨率卫星诸如Ikonos,Quickbird等的出现,我们有必要并且有可能开发出一套实用、有效的、可靠的城区自动变化检测系统。针对城市区域的复杂性及其高分辨率卫星影像的配准误差问题,本文提出一种通过模糊逻辑结合光谱特征和空域特征的城区变化检测方法,以期望减小图像整体及局部配准误差对变化检测精度的影响。     

基于遥感信息和DSM的城市土地利用变化监测研究

建立了一套基于遥感信息和DSM的变化检测信息管理系统,该系统主要包括DSM数据管理模块、DSM变化检测模块和变化结果表达模块。系统利用多时相的数字表面模型(DSM),通过变化检测模块检测出城市地区人工建筑物、植被等的变化情况,检测结果可以应用在基本农田保护、土地利用变化监测以及违法用地查处等方面,为地理国(市)情监测提供技术支持。检测过程自动化程度高、快速、准确。     

结合均值漂移分割与聚类分析的遥感影像变化检测

针对传统遥感影像变化检测方法对前后期影像数据质量要求高、适应范围窄、检测精度较低等问题,本文在引入异常点检测思想的基础上,提出了一种结合均值漂移分割与聚类分析的遥感影像变化检测方法。首先将前期地理国情矢量数据与待监测的遥感影像进行地理配准;然后在地理国情矢量数据的基础上对遥感影像作均值漂移算法二次细分割,获得的矢量图斑继承了原有父级类属性,并对同一父级类的影像图斑进行光谱、空间、纹理、指数等特征提取;最后采用高斯混合模型与最大期望值算法聚类获得多个类别,在父级类下找出异常类别的图斑。通过试验对比分析,表明了本文方法的有效性和可靠性,为遥感影像变化检测提供了新思路。     

面向对象的多特征分级CVA遥感影像变化检测

变化矢量分析CVA方法在中低分辨率遥感影像变化检测中已得到广泛应用,但由于高分辨率遥感影像存在不同地物尺度差异大、不同类别地物光谱相互重叠的问题,因此对于高分影像的变化检测具有局限性。为提高高分影像变化检测精度,提出了一种面向对象的多特征分级CVA变化检测方法,首先,利用基于区域邻接图的影像分割方法分别对两时相遥感影像进行多尺度分割,提取分割图斑的光谱、纹理和形状特征;然后,在各级尺度下,分别运用随机森林方法进行特征选择,计算CVA变化强度图;最后,根据信息熵对多级变化强度图进行自适应融合,利用Otsu阈值法检测变化区域,并与仅考虑光谱特征的分级CVA变化检测方法、像元级多特征CVA变化检测方法以及仅考虑光谱特征的像元级CVA变化检测方法进行比较分析。实验表明:与比较方法相比,本文方法的变化检测精度较高,误检率和漏检率较低。     

一种基于线特征的道路网变化检测算法

提出一种基于线特征的道路网变化检测算法。首先根据边缘的梯度信息从多时相遥感图像中提取变化的线特征;然后根据变化线特征的局部特性,检测出与道路模型相符合的变化道路段;最后通过道路网的全局约束条件,进行变化道路段的连接,实现变化道路的检测。提出的道路网变化检测算法将边缘的相位和幅度信息作为变化检测的判定依据,从而避免了道路的匹配与比较工作,降低了变化检测算法的复杂度,具有很强的实用性。将本文提出的方法用于多时相遥感图像的道路网变化检测,从实验结果可以看出该方法的有效性。     

基于区域特征的高分辨率遥感影像变化检测研究

传统像素级变化检测往往忽略邻近有意义的整片区域的空间、纹理、结构等信息,对高分辨率遥感影像具有很大的局限性。本文利用面向对象的思想,提出了一种基于区域特征的特定目标变化检测方法。该方法的技术流程包括:数据预处理;同质区域获取;区域特征选择;同名区域搜索;区域特征比较;变化检测精度评价及变化显示。利用提出的方法对伊朗2003年地震前后的巴姆古城标志性建筑进行检测,总体精度达到89.73%。     

变化检测技术及其在高分辨率卫星遥感影像中的应用

对高分辨率遥感卫星影像利用变化检测技术更新现有的影像数据库或地图数据库是一项对测绘具有重要意义的工作。对现有的变化检测技术进行了分类总结,然后提出了对高分辨率遥感卫星影像进行变化检测的实施流程,最后结合数学形态学算法对SPOT5影像(2.5 m分辨率)进行了相关实验。