基于改进YOLOX的遥感影像目标检测算法

目标检测是遥感影像处理中一项基础性和常规性的工作。本文基于YOLOX(you only look once X)网络进行改进,设计了一种针对遥感影像目标的检测算法。首先在特征提取模块PANet(path aggregation network)中加入自适应空间特征融合(adaptively spatial feature fusion, ASFF)网络,针对目标检测中尺度不一致的细部特征进行深入挖掘。其次,设计了基于ECA(efficient channel attention)的特征提取模块,高效通道交互在更加关注特征图中正样本特征信息的同时降低了模型的复杂性。再次,为了避免过拟合造成梯度消失、激活效果弱的问题,提出使用swish激活函数。最后,在DOTA(dataset for object detection in aerial images)上进行实验,通过消融实验定性分析、通过对比实验定量验证了本文算法的最佳机制和有效性。结果表明：在添加ASFF和ECA机制并且优化swish激活函数的前提下,改进网络模型的全类平均正确率(mean average precision, mAP...     

敦煌壁画计算机存贮与管理信息系统研究

该研究以０４５号窟为例，应用近景摄影测量、数字图象处理、色度学和信息系统理论和技术方法，以现有的仪器设备为基础，对洞窟内壁画、塑象等进行近景摄影测量、图象几何纠正和彩色失真矫正，建立了可操作的“敦煌壁柬计算机存贮与管理信息系统”。为敦煌英高窟壁画、逆象等文物图象数据永久保存、修复、还原和进一步开发研究等提供服务。     

贵州荔波县耕地土壤质量地球化学等级划分及其分布特征

为了快速高效地获取高精度的三维模型,本文提出了一种基于倾斜摄影测量的三维建模方法。经过测量数据预处理,利用Context Capture 进行空三计算、密集影像匹配、纹理映射,实现三维模型的构建,并对三维模型的质量进行检查,同时优化模型,最后采用15个检查点进行精度评价。结果表明：模型成果可以满足相关的规范要求,该方法可以满足大面积区域的三维模型高效构建的需求。     

大坡度地质露头高分辨率无人机影像采集方法与建模实践*

野外地质露头的观察、研究能够最直接、最有效地获取地下地层信息,为地质科学研究提供最直观、最真实的一手地质资料。然而传统的露头研究,尤其针对大坡度、人员无法到达区域的露头研究,主要依赖坡底部考察、测量和拍照等方式记录露头信息,难以精细、准确地表征整个地质体。消费级无人机具有机动性好、适应性强和成本低等优势,且能够近距离、多视角、变高度地获取露头影像。本研究对无控制点情况下的大坡度地质露头影像采集方法与模型构建精度进行探讨,利用消费级无人机垂向航线采集影像,然后构建模型。结果证明倾斜摄影测量技术结合消费级无人机能够有效地构建具有毫米分辨率精度的大坡度地质露头模型。构建的模型具有分辨率高、分辨率均一、量测精度可达毫米等特点,可有效降低野外考察的工作难度,降低人员安全风险,真实准确地复现野外大坡度露头情况,为大坡度露头剖面解译、分析和量测提供真实可靠的数据基础。     

基于贴近摄影测量技术的高位崩塌早期识别技术方法研究

高位崩塌具有地面高差大、突发性强等特点,难以对其做出准确的预警预报,因此开展高位崩塌早期识别对防灾减灾意义重大。依靠人工对高位崩塌进行实地调查难度大、效率低,容易存在调查盲区,现有调查技术手段难以有效获取岩体结构面产状、节理组合特征和裂隙几何特征等关键参数。为此,将贴近摄影测量高分辨率和“多角度”探测技术优势应用于高位崩塌早期识别,并以康定县郭达山高位崩塌为例,总结归纳了该技术方法的具体应用流程,可为地质灾害调查和高位崩塌早期识别提供一定的参考与借鉴。研究结果表明: 基于贴近摄影测量技术能够识别岩体亚厘米级裂缝,尤其适用于高位崩塌调查和早期识别工作,已取得显著成效; 在高精度三维实景模型基础上,基于空间解析几何理论,应用“三点法”能够有效获取岩体单体结构面产状。     

倾斜摄影实景模型悬空地物处理方法

为更好解决传统倾斜摄影实景模型悬空地物处理过程中对三维采编环境的过度依赖,本文提出了一种基于倾斜摄影三角网络分析的实景模型悬空地物处理技术方法。该技术方法将三维三角网进行降维处理,通过分析降维后二维三角网节点上边线的辐射特性,快速定位地物边缘点,同时结合聚类分析算法、最小凸边提取等技术方式,实现对悬空地物边界的快速定位、消除。试验选取植被这类悬空地物作为研究对象,验证了文中的技术方法对倾斜摄影实景模型悬空地物处理具有较好的适用性,能极大降低倾斜摄影实景模型数据处理中对三维环境的要求,降低数据处理的难度。     

控制点布设对冰川区无人机摄影测量精度的影响

冰川监测是冰冻圈科学研究中的一项重要基础内容,获取高质量冰川DEM和DOM数据是研究的基础。随着无人机技术的兴起,给冰川监测提供了全新的技术手段,然而冰川区开展无人机摄影测量时,地面控制点的布设与测量成为能否获取高精度数据产品的关键,而山地冰川往往伴随着地形复杂,行走困难,野外实地测量难以全面实施等不利因素。本研究中以位于祁连山西段大雪山地区的老虎沟12号冰川末端部分为研究区域,设计实施了多种控制点布设方案,使用低空微型无人机飞行3个架次,获取研究区航摄影像。通过对比控制点在不同分布情况及数量情况下,DEM和DOM数据检查点的精度,评价不同控制点布设方案的可行性。对比结果显示,在航飞过程中使用单格网模式即可获取高精度的影像数据;实施地面控制作业时,使用5—7个控制点均匀分布在测量区即可获取较高精度的图像数据;当冰川区不能满足均匀布设控制点时,可沿冰川主流线布设足够数量的控制点,所得图像精度也可以满足冰川学研究要求;若只能在冰川中下部或者中上部布设控制点,则控制点应覆盖冰面起伏较大的区域。     

高分五号可见短波红外高光谱影像在轨几何定标及精度验证

高分五号可见短波红外高光谱相机(AHSI)作为一颗具有高光谱分辨率的对地观测载荷,对复杂地物具有精确的探测与分类能力,高精度的几何定标对于卫星影像应用至关重要。本文采用了基于探元指向角的几何定标模型,分步解算内外定标参数,并选取多景影像进行实验验证。结果表明:通过严格的在轨几何定标,可见短波红外高光谱影像在无控制点的条件下,平面定位精度优于60 m (2个像素),内部精度优于0.5个像素,波段配准精度优于0.3个像素。     

基于倾斜摄影的三维测图技术研究

近年来,随着无人机技术、机载定位技术、图像处理技术的快速发展,倾斜摄影测量技术已广泛应用于1：1000大比例尺地形图测绘中。但由于各项技术限制,普通的无人机航空摄影测量难以满足1：500大比例尺地形图测图。因此,本文以倾斜摄影测量技术为基础,从像控密度、模型分辨率、测图方式3方面展开研究,提出了一种适用于城镇1：500大比例尺地形图的倾斜测图方法。试验结果表明,文成县大比例尺地形图的成果平面精度可达0.059 m,高程精度可达0.064 m,精度情况良好,对以后采取此种方法进行测绘具有一定的借鉴作用。