- 张箐;
针对在互联网络环境下传输大数据量文件时传输效率低下的问题,提出了一种基于传输文件数量及传输线程数量的优化方法。通过改变文件数和线程数的取值进行了大量传输试验获取平均传输时间,并对3种不同变量值组合条件下的文件传输效率进行比较分析。结果显示,利用单文件多线程的变量组合时传输效率较好。进而对线程数量的选择进行了深入研究,在50ms的网络延时的试验环境中,传输数据文件采用3或4个线程所需的传输时间相对较短,证明了传输文件的线程数量需要根据具体的网络环境进行试验而确定。
2017年02期 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 133K] [下载次数:51 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:33 ] - 梁瀚文;冯钟葵;陈勃;
鉴于传统调制传递函数(modulation transfer function,MTF)空间域分析结果受实验目标选择影响很大,应用EROS提出的频率域线状地物法对Landsat-8卫星OLI成像仪MTF进行在轨评测,并通过对比实验验证方法。基于目标和传感器特性分析,分别建立目标模型和系统传递函数模型,利用拟合数据求解模型参数,进而计算得到MTF值。并将EROS方法与传统T choi方法测得的MTF值进行对比。实验结果表明,EROS方法能有效应用于Landsat-8卫星OLI成像仪的MTF在轨测量,且明显减少了目标选择对于MTF评测结果的影响。
2017年02期 24-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 497K] [下载次数:104 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:51 ] - 杨轶斐;刘士彬;戴芹;马勇;何阳;
针对现有的超分辨率重建算法存在重建效果不够理想以及算法效率低下的问题,提出了一种利用稀疏编码的超分辨率重建算法,利用遥感图像在特定字典下具有稀疏性,通过学习遥感图像集获取的字典,在已有遥感影像的基础上获取更高分辨率的影像,从而便于影像视觉解译和信息提取。所提出方法建立了高低分辨率影像块稀疏系数间的非线性映射关系,极大地减少了字典模型的冗余和误差,提高了重建的效率。实验表明,该算法不仅在信噪比值和结构相似性值优于其他算法,还提高了算法效率。
2017年02期 34-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 477K] [下载次数:174 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:33 ] - 卜丽静;张过;陈亚欣;
针对单极化SAR图像伪彩色编码问题,提出了一种基于二叉树分层和稀疏约束的伪彩色编码方法。首先,加入具有增强边缘信息和降噪效果的稀疏约束项,对SAR图像进行正则化增强方法处理,并作为彩色图像R分量;然后,利用二叉树分层方法对图像进行粗分层,利用Otsu算法计算分层中的最优阈值,利用区域窗口的结构相似度值判断节点是否再分,将灰度图像按各层阈值分成多个子图像,再对子图像进行亮度变换重新组合,分别得到彩色图像的G和B分量。最后,直接合成RGB伪彩色编码图像。利用TerraSAR-X单极化SAR图像实验验证,证明该方法的图像细节表现较好,而且在颜色信息和边缘信息处理、降噪方面具有较好的效果。
2017年02期 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 463K] [下载次数:108 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:22 ] - 齐威;刘爱利;张雯;
针对我国"三大地形阶梯"划分偏于定性描述,边界不够精确的问题,提出了面向对象的定量划分方法。以GTOPO30 DEM数据为基础,提取地形起伏度、光照晕渲及平均高程3因子组合成特征影像,结合海拔频率分布,利用遥感面向对象分类法进行我国地形三大阶梯的自动划分。实验所得分界线与传统的描述性边界吻合;与以单个栅格为基本单位进行定量划分的方法相比,该方法所得界线既兼顾了细节上的精细、合理,又具有地貌边界的光滑性,边界地貌实体的完整性,且后期编辑处理工作量小,减少了人为因素的干扰,提高了三大阶梯划分的自动化水平。实验结果为揭示我国地势总体的空间分异格局提供了数据基础。
2017年02期 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K] [下载次数:440 ] |[引用频次:21 ] |[阅读次数:53 ]
- 程斌;陈辉;蒋金豹;厉青;张丽娟;
针对传统地面监测手段难以获取全面的细颗粒物(fine particulate matter,PM_(2.5))浓度信息,以2015年3月份京津冀地区PM_(2.5)污染状况为研究对象,将卫星遥感产品气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)作为单变量输入构建支持向量机回归模型,得到的预测值与真实值的R~2为0.525,相对误差为44.6%。鉴于相对湿度(relative humidity,RH)和边界层高度(planetary boundary layer height,PBLH)是PM_(2.5)形成机制的重要影响因素,遂将RH、PBLH与AOD一起作为输入特征构建支持向量机回归模型预测PM2.5,得到的结果 R~2为0.729,相对误差为33.3%。研究结果表明:基于AOD、RH、PBLH为输入特征构建的支持向量机回归模型能够较好地从空间层次预测PM_(2.5)质量浓度。
2017年02期 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 316K] [下载次数:177 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:41 ] - 闫利;莫楠;费亮;朱睿希;
利用整体变分模型进行倾斜影像的阴影检测时,绿色植被的误检测会降低阴影检测的正确率,对此,提出一种适用于包含复杂地物的倾斜影像阴影检测算法。算法引入可见光波段差异植被指数(visible difference vegetation index,VDVI)去除植被对阴影像素的干扰,并对检测结果进行有效补偿。首先,利用VDVI提取影像中植被区域,剔除阴影中错误的植被像素,提高算法阴影检测的正确率;然后,利用Wallis滤波算法对检测出的阴影区域进行补偿,使其像素灰度与周围非阴影像素具有一致性;最后,对Wallis补偿后的结果采用渐入渐出插值算法对影像边缘效应进行处理。以倾斜影像作为实验数据,对改进后的算法进行阴影检测精度评定与补偿测试。实验证明,改进的阴影检测算法性能得到提升,整体检测率达到97.24%,并且经过边缘处理的阴影区域具有较好的目视补偿效果。
2017年02期 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 354K] [下载次数:153 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:35 ] - 郑长利;尤淑撑;魏海;魏钜杰;
针对全极化SAR数据分割时存在边缘漂移导致建筑物提取精度较低的问题,在FNEA算法基础上,提出一种光学图像辅助分形网络演化分割的极化SAR建筑物提取方法。首先基于FNEA分割方法获取与极化SAR图像相配准的光学图像中对象的初始边界信息,并利用该信息来改善极化SAR图像FNEA分割结果中存在的边缘漂移现象;在此基础上,利用Singh四分量分解提出一种基于对象占优因子的对象极化后向散射类型判定方法,从而提取出建筑物。采用国产机载X波段全极化SAR数据,并通过与其他方法的对比实验验证了该文方法的有效性。
2017年02期 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 543K] [下载次数:157 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:21 ] - 吴斌;孙显;王宏琦;付琨;
针对三维模型纹理映射受观测视角及遮挡影响的问题,提出了一种基于高斯混合模型的纹理自动映射方法。首先在体素三维重建模型上,为每一个目标表面体素建立高斯混合模型来描述该体素的颜色在不同图像上观测值的分布;然后利用输入的序列图像及对应的相机参数,结合场景的可见性约束,用图像每一个像素的颜色信息更新三维场景模型中它所对应的体素的高斯混合模型;最后用高斯混合模型的期望估计体素的实际颜色纹理。结果表明,该方法可以得到准确精细的三维建筑物纹理模型。
2017年02期 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K] [下载次数:192 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:59 ] - 李成蹊;肖鹏峰;冯学智;朱榴骏;宋明明;
针对目前从高分辨率遥感图像中提取多时相山区积雪信息精度较低、效率不高的问题,基于高分一号卫星数据,提出了一种基于多视图的多时相山区积雪提取方法。该方法基于GF-1卫星3个时相的图像数据,将多时相遥感图像视为多个视图,通过空间约束构建积雪识别多视图。针对山区阴影的巨大影响的问题,提出了将积雪分为非阴影区积雪和阴影区积雪2个类别,分别进行训练样本的选取。仅通过一次样本选取,运用旋转森林算法,基于多视图构建面向多时相的识别模型,实现多时相遥感图像的积雪识别。实验结果表明,3个时相识别结果的F值分别达到0.941、0.951和0.945,精度较高,且具有较高的效率,具有实际应用价值。
2017年02期 74-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 731K] [下载次数:376 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:32 ] - 吴孟凡;孙中昶;李慧;杨波;禹丝思;
针对高空间分辨率遥感影像进行城市不透水面提取时存在的同物异谱、异物同谱及阴影等局限性,提出一种基于WorldView-2高分影像与机载激光雷达数据融合的分层分类估算城市不透水面的方法。该方法首先运用基于雾霾与比值(haze-and-ratio-based,HR)的融合算法对WorldView-2多光谱波段与全色波段进行数据融合;然后依据LiDAR归一化数字表面模型(normalization digital surface model,nDSM)高度阈值分为地面物体与非地面物体,运用像元尺度上分层支持向量机分类算法进行城市不透水面百分比估算;最后结合特征阈值和GIS空间分析法探测阴影区域不透水面。研究结果表明,与传统的高分影像提取城市不透水面方法相比,该方法可以明显改善材质复杂的建筑物屋顶提取不完整,以及高亮裸土与高反照度屋顶相互混淆的现象,并通过阴影校正可以较好地区分阴影区域的植被与不透水面信息,进而提高城市不透水面估算精度。
2017年02期 82-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 839K] [下载次数:337 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:25 ] - 申晓骥;安如;
针对长时间序列土壤湿度数据集在国内缺乏验证的问题,利用中国区1991—2013年实测土壤湿度数据,使用广泛应用于土壤湿度遥感产品的验证方法 TC(triple collocation),对欧空局气候变化倡议项目(climate change initiative,CCI)土壤湿度数据集(ESA CCI SM)合成前的主、被动微波数据产品在中国区的精度进行评估比较。结果表明,从各项统计指标来看,主动微波产品的表现均好于被动微波产品;尽管ESA CCI SM融合后产品精度高于融合前,但在具体应用中,应当根据主、被动微波特性选择使用。研究结果有助于更深刻地理解该产品的误差结构与融合过程中的误差传递特性,从而更好地将其应用于气候分析、水文预报等领域。
2017年02期 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K] [下载次数:488 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:37 ] - 李莹莹;刘庆杰;荆林海;苗峰显;
针对传统尺度不变特征转换(scale invariant feature transform,SIFT)方法在处理存在角度偏差的图像配准数据时得到的配准点对数量低以及配准精度不高的问题,提出一种基于多角度归一化互相关法优化的SIFT遥感图像配准方法。以相关性系数为标准确定图像最佳配准位置,进行角度校正;用SIFT算法进行特征提取和特征匹配,并结合随机抽样一致性算法(random sample consensus,RANSAC),剔除错误配准点,以提高配准精度。实验表明,该实验配准方法比单一的SIFT配准方法得到数量更多且精度更高的特征点对,结果显示SIFT配准点对数量平均提高24.5倍,RANSAC算法确定的正确配准点对平均调高86.8倍。
2017年02期 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K] [下载次数:300 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:95 ] - 章钊颖;鲁奕岑;祝善友;
针对高光谱影像波段选择方法常采用方差大小度量波段信息量、忽略了地物不同波段光谱响应差异的问题,提出了基于标准化变换的波段选择方法。以江苏省里下河地区2009年9月7号的Hyperion影像为例,系统比较了影像标准化变换对3个经典波段选择指数(OIF、SI和CI指数)的影响以及3个指数各自最优波段组合对影像分类结果的影响,同时考虑了波段个数(3、4和5)对分类精度的影响。得出结论:标准化变换提高了OIF和SI指数对应最优波段组合的分类精度;OIF指数随着波段个数的增加表现力下降;CI指数表现最稳定,在波段个数为5时,分类结果达到最好,总体分类精度达到90.06%,Kappa系数为0.871 7。
2017年02期 102-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K] [下载次数:137 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:46 ] - 戴晓爱;贾虎军;吴芬芳;杨晓霞;
针对从波段数目较多的海量高光谱遥感影像数据中高效地检索出所需信息这一迫切需要解决的问题,将空间数据压缩算法引入到光谱数据降维中,以规则树分组和曲线数据综合技术为基础,设计了十六叉树状变换、垂距光谱检索、偏角光谱检索、道格拉斯-普克光谱检索算子。采用相对光谱识别概率、相对光谱识别熵、相对光谱识别力3种统计学方法,从不同角度通过与常规的光谱角度制图和光谱信息熵进行比较分析发现:利用新的检索算子提取光谱曲线特征向量,进行相似性测度,降低了光谱检索的时间频率。在保证相近识别能力的条件下,能够大大提供高程序的检索效率,是几种快速有效的高光谱特征匹配和检索算子。
2017年02期 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K] [下载次数:447 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:31 ] - 张叙葭;陈涛;牛瑞卿;孙安昌;
由于城市人口急剧增长,城市化进程成为全球变暖的主要贡献来源:城市裸露、半裸露土地和不透水面温度较高。针对城市地表物质丰度与温度的关系,以武汉市2013年夏季Landsat-8遥感数据为数据源,使用多端元光谱混合分析法动态提取每个像元中的植被-不透水面-土壤(V-I-S)端元组分,并采用大气顶层辐射值反演地表亮温,通过聚类分析典型地表物质类型的地表亮温区位表现,结合三角图分析每个像元内的端元丰度与相应地表亮温之间的关系,拟合多元回归方程探究端元丰度对地表温度的影响能力,以及地表亮温对端元丰度数值变化的表现。实验结果表明,V-I-S端元丰度情况可解释夏季地表亮温98.563%的变化,其中不透水面丰度对夏季亮温的影响最大,而植被丰度的大小与植被温度调节能力成正比。
2017年02期 116-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K] [下载次数:240 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:40 ] - 孙建勇;车涛;戴礼云;张全成;贾晨曦;
鉴于近年来关于雪水当量的研究成果大部分基于物理模型进行估算,这些雪水当量数据的空间分辨率较低,且需要大量野外实测的积雪属性数据来作为输入模型的初始变量。在对中小流域雪水当量时空分布特征的估算,特别是地形因子较为复杂的山区,基于物理模型估算雪水当量以及被动微波遥感影像反演的雪水当量都不能满足需求。该文以黑河上游祁连山八宝河流域和冰沟小流域作为研究区域,利用2011年3景小流域ENVISAT-ASAR数据,获得流域积雪面积与雪水当量产品,结合DEM数据,拟合出研究区域的积雪衰减曲线。利用积雪衰减曲线,在祁连山黑河上游八宝河子流域,获取2008年逐日366天MODIS积雪面积比例产品MOD10A1数据,通过估算云下反照率的方法将逐日积雪面积比例产品进行去云处理,结合DEM数据得到像元地形因子,计算八宝河流域每个像元逐日雪水当量值,得到流域2008年雪水当量情况,分析流域内雪水当量分布规律以及流域内雪水当量年内时空变化。
2017年02期 124-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 552K] [下载次数:329 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:38 ] - 代松波;王艳慧;
针对利用光学遥感卫星进行近岸海域海表盐度的高精度反演需求,基于多元统计回归分析思想构建研究区海洋盐度反演模型,以巴拉望岛附近海域为研究区,分别以MERIS卫星和MODIS卫星影像为基础数据,对该海域的海表盐度进行反演,并利用实测Argo数据对反演结果进行精度评定和对比分析,剖析了研究区海水盐度的时空分布规律。结果表明:1)MERIS和MODIS 2种数据反演误差分别为-2.94%和1.86%,反演模型的相关系数R~2达到0.79,表明2种数据反演结果的精度较高,模型适用性较强;2)相比之下,MODIS数据反演效果优于MERIS数据;3)研究区域的海表盐度发生着季节性的变化,并且呈现出自西向东逐渐增加的趋势,这种现象可能与研究区气候、温度变化以及所处地理位置有内在联系。
2017年02期 134-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 267K] [下载次数:201 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:32 ] - 戴昭鑫;胡云锋;张千力;
针对不同卫星遥感产品在不同区域缺乏一致性基准的问题,提出类型构成相似性、类别混淆程度、空间一致性及参考程度等4种方法,对比分析不同土地覆被产品间的一致性。鉴于南美洲区域土地覆被空间结构和变化对全球变化研究具有重要意义,利用上述4种方法研究了GLOBCOVER2005、GLOBCOVER2009、GLC2000、MODIS2000、GLOBELAND30-2010等5种全球卫星土地覆被产品在南美洲地区的一致性。结果表明,5种产品对于南美洲土地类型的构成刻画基本一致,且对林地识别的一致性最高;南美洲有近60%的土地具有较高的一致性;5种产品两两比较时,参考精度大致在42.27~87.59%之间,GLOBCOVER2009/GLOBCOVER2005组合的参考精度最高,反映出土地覆被动态变化所引起的误差远小于不同制作机构、不同数据源、不同判读方法所带来的制作误差。
2017年02期 140-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 523K] [下载次数:346 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:33 ] - 马红梅;王苗苗;刘勇;
鉴于目前土地覆被空间尺度效应的探讨大多集中于低空间分辨率数据,而对中高分辨率数据却鲜有研究的情况,基于3景中高分辨率(2.5m、10m和30m)的同区域同时相遥感数据的土地覆被分类图,从土地覆被空间一致性、土地覆被空间信息转移、土地覆被空间格局变化3方面进行了空间尺度效应探讨。研究表明,不同空间分辨率影像上反映的区域土地覆被空间格局在宏观上是一致的,但构成各个土地覆被类型斑块的边界、形状和数量随着空间分辨率的转换发生了变化;土地覆被类型的空间信息转移趋势取决于构成该土地覆被类型的斑块的形状、大小和空间分布情况;随着空间分辨率的降低,各个土地覆被类型逐渐趋于完整,斑块的狭长程度和边界的复杂程度逐渐降低。
2017年02期 152-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K] [下载次数:324 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:31 ] - 胡光庭;王刚;杨崇俊;
鉴于Landsat-8热红外数据在城市绿地热环境方面研究的不足,提出一种参数修正后的单通道地表温度算法,可直接用于城市绿地热环境分析。研究以阳江市建成区为例,以Landsat-8的热红外波段为数据源,利用单通道算法反演地表温度,结合土地利用矢量数据计算得到的景观指数,将地表平均温度与绿地景观进行相关性分析。结果表明:Landsat-8能够提供较高空间分辨率的地表温度信息,适合用来研究区域性的城市热环境;绿地景观的组成和空间配置对城市热环境有一定的影响,其中植被覆盖度是地表温度的重要影响因子,以阳江市建成区实验数据为例,植被覆盖度增加10%,地表温度降低0.35℃;绿地斑块相近的地区,平均地表温度会随着斑块密度的增大而升高;不同绿地斑块对周围环境的改善能力有较大差异。
2017年02期 159-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 176K] [下载次数:346 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:36 ] - 殷幼松;吴宏安;康永辉;李晓芳;
分布式目标广泛存在于自然界中,就传统时间序列InSAR技术而言,难以将其应用于地表缓慢形变反演流程中。主要存在2个方面的原因:1)分布式目标呈面状分布,在影像空间中拓展结构难以确定,缺少对应的提取方法;2)分布式目标的时间序列相位不稳定,与永久散射体不同,难以建立其与待估参量之间的解算模型。为了满足融合分布式目标与高相干点目标反演地表形变的实际应用需求,该文详细分析了利用分布式目标反演地表缓慢形变存在的关键性问题,并结合当前国内外研究进展给出相应的处理方法,使得联合分布式目标与高相干点目标反演地表形变成为可能。
2017年02期 165-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K] [下载次数:178 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:45 ] - 王春林;钱海明;孙金彦;
针对近景影像中存在的仿射畸变和非线性畸变等问题,提出一种改进的KAZE特征提取算法。算法以影像聚类分析及面积变化率检测仿射稳定区域,通过区域椭圆拟合出仿射不变方向,利用反距离加权平均的方法改进特征点主方向,增强特征描述子抗仿射畸变的稳定性。实验结果表明,在保持算法的非线性畸变鲁棒性的基础上,改进算法特征描述子的主方向,增强了算法对仿射畸变的鲁棒性,提高了特征点的匹配率。
2017年02期 171-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [下载次数:153 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:12 ] - 郭云开;周烽松;丁美青;谢琼;李健;
针对土壤高光谱与水稻冠层高光谱反演多种土壤重金属含量精度差异较大的问题,探讨2种光谱反演土壤重金属适应性。通过对水稻冠层光谱与其土壤光谱的光谱指标变换,进行对比分析,在此基础上研究多元逐步回归、偏最小二乘回归在不同光谱指标下反演土壤重金属(Fe、Zn、Cu、Pb、Cd)的含量。结果表明,红光、近红外波段为土壤重金属含量敏感波段;水稻冠层波谱反演Fe、Zn、Pb、Cd含量的精度高于土壤波谱的反演精度;土壤波谱反演Cu含量的精度高于水稻冠层波谱反演精度。
2017年02期 176-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K] [下载次数:358 ] |[引用频次:20 ] |[阅读次数:33 ]