利用本体的WFS要素语义检索研究

为了实现基于多源WFS服务要素层次的语义检索,提出了一个要素本体的五元模型。在此框架下,研究了要素本体的自动构建方法,形式化定义了要素的空间关系,并扩展了逻辑关系以及空间关系的推理规则来实现要素层次的联合推理检索,并给出了联合规则推理的要素语义检索算法。实例证明,本文方法对多源WFS的语义查询具有实际的可行性,为多源WFS服务要素的语义检索提供了一个新的方法。     

一种引入傅立叶-梅林-仿射两级变换的影像区域匹配框架

针对影像区域匹配方法几何形变敏感的应用局限性,将特征匹配、相位匹配的基本思想引入区域匹配过程,基于傅立叶-梅林-仿射两级变换建立了归一化互相关灰度相似性计算下的自适应模板匹配框架,并详细阐述了该框架下的全局运动估计、模板“粗”纠正与搜索预测、局部仿射变换下的“精”模板动态生成等关键过程与算法。实验证明了该方法的有效性。     

利用规则进行高分辨率遥感影像地物提取

针对高分辨率遥感影像中地物的复杂性和多变性带来的地物提取难点,提出了一种基于多层次规则的面向对象的典型地物提取方法。改进了基于区域增长的影像分割方法,利用小区域内的全局最优策略进行初始增长,避开了种子点的选择。利用影像分割得到的影像对象作为地物提取的基元,针对影像上典型地物选择提取特征,利用多层次的提取规则进行地物提取,总的提取精度达到87.1%。     

精密三维坐标法在钢索塔立式匹配测量中的应用

南京长江第三大桥是我国首座主塔采用钢结构形式的特大型斜拉桥,其"人"字形钢索塔的安装定位在国内外尚属首次。针对钢索塔立式匹配的技术要求,研究专用测量控制网的构建,测量特征点的布设;阐述全站仪精密三维坐标法的测量方法,并根据匹配区的实际情况及不利观测条件,计算和分析全站仪精密三维坐标法的实测精度。结果表明,测量方法能满足南京长江三桥钢索塔立式匹配测量的精度要求。     

地面成像光谱数据的田间杂草识别

地面成像光谱数据兼具高光谱分辨率与高空间分辨率,在田间杂草识别中具有很好的应用前景。目前基于机器视觉的杂草识别方法以形状特征为主,当作物杂草形态相似时识别的困难和利用高光谱特征以像元为单元识别时效率较低,不利于实时自动化除草,因此,本文提出一种综合面向对象与高光谱特征匹配的杂草识别方法,在对作物杂草对象样本的形状特征和光谱曲线提取分析的基础上,建立基于形状特征规则与光谱角匹配的植物对象识别决策树,用于识别实验田中的作物杂草对象。实验结果表明,当场景中某些不同种类植物对象的形态相似时,基于形状特征规则与光谱角匹配的杂草识别方法可借助高光谱特征精细区分植物对象的种类,且在形状特征规则约束下使用高光谱特征匹配法识别植物对象,可克服"同物异谱"和"同谱异物"现象带来的不确定性,该方法识别精度可优于仅使用光谱角匹配法的情况,并优于使用颜色和形状分析技术的情况。     

一种新的异源高分辨率光学卫星遥感影像自动匹配算法

提出一种新的异源高分辨率光学卫星遥感影像自动匹配方法.首先利用高分辨率光学遥感影像有理多项式模型(RFM)正解模型,通过迭代计算其反解模型,并将RFM反解模型与投影轨迹法结合提取特征点对应异源影像核线,通过核线检查与对比分析确定同名点搜索范围.然后在搜索范围内利用最小欧式距离准则提取初始同名点,最后采用RANSAC算法和多项式拟合迭代法剔除误匹配点以获取最终的匹配结果.试验结果表明,相对于传统的SIFT算法,本文方法通过对异源影像特征点构建核线几何约束和灰度分析进行匹配,可获取更好的匹配效率和精度.     

利用弯曲度半径复函数构建综合面实体相似度模型

面实体的边界线在某点两侧割线夹角是对边界线在该点的弯曲程度和凸凹性的反映,该点与其所在几何实体边界线的中心距离又可以对面实体形状的整体进行描述,通过边界线上某点的中心距离和夹角组成复数,并对其进行快速傅里叶变换得到傅里叶变换系数,利用傅里叶系数构造描述形状的特征向量,该向量即为傅里叶形状描述子,作为对面实体形状相似度的度量.将面实体的空间位置、形状、大小等相似度通过加权综合获得一种综合空间相似度度量模型,利用此模型对面实体进行匹配试验结果表明,本文算法能够有效地进行面实体的匹配.     

面向灾害应急土地覆被分类的样本自动选择方法研究

通过对自动化样本选择方法进行研究,实现了局部区域内面向对象的土地覆被自动分类。首先通过模糊聚类获得影像中的候选对象样本,分别提取影像特征和先验知识中的地类特征,通过预设阈值完成样本初步筛选,然后根据先验知识进行半监督距离度量学习,完成样本的自动选择,并为最终的监督分类提供度量依据。应用舟曲泥石流灾区影像进行了实验,结果表明,本文方法与基于人工选择样本的分类结果精度非常接近,同时在多次实验中表现出较高的稳定性,相对人工方法更加客观,适合批量自动化处理。     

时空数据的动态关联技术研究

为了检测时空数据之间的发展变化关系,本文研究时空数据的动态关联技术,提出了一种动态关联算法和一种基本的时空变化类型。该算法用几何特征和属性特征相结合的方法进行匹配和变化检测,可以匹配时空对象并自动提取变化情况,能够解决一对一、一对多、多对一和多对多的变化关系,并且可以检测出时空对象的移动变化情况。     

基于像素和区域特征组合的小波变换图像融合

小波变换的图像融合是一种多尺度、多分辨率的图像融合方法。本文针对基于单像素和基于区域特征融合的不足,提出一种两者组合的方法,在小波分解的低频系数采用基于像素最大值选择规则,高频系数采用区域窗口内源图像的均值滤波掩膜叠加规则,并通过与其他方法定量和视觉比较,表明该方法能很好地提高影像的分辨率和保留原有多光谱影像的光谱信息,融合效果较好。