增强型DeepLab算法和自适应损失函数的高分辨率遥感影像分类     

许泽宇  沈占锋  李杨  赵丽芳  柯映明  李苓苓  温奇 《遥感学报》2022,26(2):406-415

高分辨率遥感影像地物复杂,分类难度大,而深度学习方法可以提取地物更多更深层次的特征信息,适用于高分辨率遥感影像的地物分类。本文研究对高分辨率影像中不透水地面、建筑、低矮植被、树、车辆等地物的高精度分类。结合遥感多地物分类的特点,以DeepLab v3+网络模型为基础,提出E-DeepLab网络模型。主要改进为：（1）改进编码器和解码器的结合方式,使用简洁有效的加成连接方式。（2）缩小单次上采样倍数,增加上采样层,提高编码器与解码器连接的紧密性。（3）使用改进的自适应权重损失函数,自动调节地物损失权重。同时根据数据特点,提出结合DSM、NDVI数据等多通道训练方式。使用两个地区数据进行实验,结果表明,两地区精度均明显优于原始DeepLab v3+模型和其他相关模型,Potsdam地区总体提取精度达到93.2%,建筑物提取精度达到97.8%,Vaihingen地区总体提取精度达到90.7%,建筑物提取精度达到96.3%。目视对比分类图和标准标记图,两者具有高度的一致性。本文所提出的E-DeepLab网络在高分辨率遥感影像地物高精度提取和分类中有较好的应用价值。  相似文献   

复杂场景下小农经营区地块级苹果园模块化制图方法框架     

寇雯齐  沈占锋  王浩宇  李硕  焦淑慧  雷雅婷 《地球信息科学学报》2024,(1):197-211

实现复杂场景下地块级苹果园的精准制图,是中国苹果产业精细化管理面临的迫切需求。然而,传统的地块级分类制图框架在处理小农经营区内的大量细碎地块时,可靠性大幅度降低。本文提出一种适用于复杂场景下小农经营区的地块级苹果园模块化制图方法框架。(1)基于模拟人类对目标场景视觉感知的分层策略,从深秋季的单幅超高空间分辨率（Very High Resolution, VHR）影像中提取冗余的候选地块;(2)利用非对称瓶颈网络（Depth-wise Asymmetric Bottleneck Network, DABNet）模型与长短期记忆（Long Short-Term Memory, LSTM）模型,分别从VHR影像与时间序列影像中提取苹果园的空间特征像素与时序特征像素。然后,构建元特征描述特征像素在候选地块中的分布情况,与地块的内在特征共同组成苹果园地块的分类特征;(3)使用随机森林（Random Forest, RF）将候选地块分类为苹果园地块和非苹果园地块。以山东省栖霞市西城镇为研究区,从43238个候选地块中提取出30 292个苹果园地块,分类总体精度达到92.7%。利用RF算法自带的平均...  相似文献   

光谱和形状特征相结合的高分辨率遥感图像的建筑物提取方法   总被引：3，自引：0，他引：3  

吴炜  骆剑承  沈占锋  朱志文 《武汉大学学报(信息科学版)》2012,37(7):800-805

针对高分辨率遥感影像具有较为丰富的地物属性"谱相"信息和空间分布及其组合"图式"信息的特点,提出了一种光谱和形状特征相结合的建筑物自动提取方法。在多尺度分割和矢量化基础上,根据建筑物的形状、光谱特征,从特征基元中自动选取样本,并计算其特征;通过根据建筑物形状、光谱、纹理构造的模板,在整景影像上进行建筑区域识别,并在建筑区域内提取建筑物外部轮廓。实验表明,本算法具有较高的识别率和较低的误识别率。  相似文献   

DEM 辅助下的河道细小线性水体自适应迭代提取   总被引：2，自引：0，他引：2  

朱长明  骆剑承  沈占锋  李均力 《测绘学报》2013,42(2):277-283

提出了一种河道细小线性水体自动识别方法。该方法综合应用了空间知识、光谱计算和全局--局部迭代模型算法。首先,利用全球30米ASTER DEM数据,生成流域的水系分布矢量图;然后,以DEM水系分布图作为先验知识,通过空间分析形成信息提取目标区,为后续信息提取提供了目标靶区;再次,通过水体光谱指数计算和NDWI全局阈值分割,得到靶区水体分布的初步信息;最后,在水体指数全域分割的基础上,通过局部水体指数物理特征分析、自适应阈值选择和迭代计算,实现局部河道水体精确提取。试验采用ETM+数据对伊犁河上游的支流河道进行信息提取,结果表明该方法能够快速准确地完成大流域范围内的河道水系制图,并能够最大程度地降低细小河道水体识别中背景光谱信息混杂的干扰,提高了遥感信息提取的针对性和计算的效率。  相似文献   

多特征融入的自适应遥感影像多尺度分割     

周亚男  骆剑承  程熙  沈占锋 《武汉大学学报(信息科学版)》2013,38(1):19-22,133

针对现有遥感影像分割未充分利用丰富的地物属性信息,且分割模型采用全局固定参数未考虑特征维度空间的局部统计特性的局限,提出了一种多特征融入的自适应遥感影像多尺度分割方法.实验表明,本方法能有效利用基元的多维特征和特征维度空间局部统计信息,得到更合理的影像分割结果.  相似文献   

网络地理信息系统中数据传输安全的探讨   总被引：5，自引：1，他引：4  

郑江 《地球信息科学学报》2002,4(2):23-27

在网络地理信息系统应用日益广泛的今天 ,如何保证地理信息数据在网络中的传输安全 ,是一个十分重要的问题。本文分析了网络地理信息系统在数据传输方面可能存在的安全隐患 ,以及为了克服这些隐患所须满足的安全需求。在此基础上 ,本文介绍了代理中间件技术的基本原理.  相似文献   

基于特征基元的高分辨率遥感影像道路网自动提取技术   总被引：1，自引：0，他引：1  

周小成  沈占锋  汪小钦  吴波 《测绘科学》2009,34(3)

高分辨率遥感道路网络的自动提取在城市信息更新等方面具有非常重要的意义。在综述国内外道路信息提取进展的基础上,本文提出一套基于特征基元的道路网提取方法体系。即采取自下而上的研究路线("影像像元—特征基元—道路单元—道路网络"):首先通过影像大尺度的区域划分获取道路区域,在此基础上进行小尺度分割,提取出特征基元;然后根据基元的形态、走向、亮度、纹理等特征对基元进行模式分类,识别出道路单元;最后根据道路网语义规则将道路单元进行形态学处理及拓扑连接,形成道路网络。  相似文献   

网格地图与网格计算   总被引：20，自引：5，他引：20  

陈述彭  陈秋晓  周成虎 《测绘科学》2002,27(4):1-6

源远流长 ,古朴简易的网格地图方法 ,仍可作为空间分析、空间数据挖掘 (SDM)的工具之一。以遥感像元数据为基础 ,结合四分树、三角网等数据处理技术的网格地图获得了新的活力和现代功能。当面临全球互联网走向网格计算新技术的机遇时 ,如果能够将各自优势互补 ,网格地图就将推陈出新 ,生机无限。在数字化城市的应用方面 ,它也有可能与城市规划和建设中的网格化趋向相融合 ,成为“数字城市”数据库建设与城市管理信息系统中的崭新一页  相似文献   

基于指数计算的多层次遥感信息提取模型   总被引：2，自引：0，他引：2  

郜丽静  骆剑承  沈占锋  刘雯  陈生 《地理与地理信息科学》2009,25(2)

指数计算是描述地物波谱特征简单而有效的方法.但单纯依靠指数方法进行遥感专题信息提取,错分、漏分现象严重.该文提出一种"全域一局部"的遥感信息提取思路:对整幅图像进行全域分割、全域分类,实现目标地物与背景地物的初始分离;在目标地物周围建立一定尺度的缓冲区,作为局部分割一局部分类的作用区域,并在局部作用域内选择不同的阈值,通过迭代过程实现目标地物与背景信息的最优分离.选取鄱阳湖地区Landsat 7/ETM+影像,应用该方法进行水体提取试验,精度达95.751%,优于常规的最大似然法.  相似文献   

新疆博斯腾流域湿地遥感监测及时空变化过程   总被引：4，自引：0，他引：4  

朱长明  李均力  张新  骆剑承  沈占锋 《吉林大学学报(地球科学版)》2013,43(3):954-961

博斯腾流域是新疆最大的湖泊湿地分布区。湿地作为干旱区的一种特殊景观类型,在流域生态环境和水循环中发挥了重要的作用,其产生和消失、扩大和萎缩对区域生态环境将产生重要的影响。以Landsat系列数据为主要数据源,完成了博斯腾流域的3期遥感制图(1990、2000、2010年),分析了博斯腾流域湿地分布现状,探讨了区域湿地的时空变化过程和动态变化特征。结果表明:新疆博斯腾流域的湿地面积总体上一直在萎缩,1990-2010年总面积减少了16.24%;但是减少趋势相对变缓,且不同类型的湿地变化过程有所不同。其中:1990-2000年河流湿地和湖泊湿地表现为增加趋势,芦苇沼泽湿地表现为减少趋势;2000-2010年河流湿地、芦苇沼泽和湖泊湿地面积都表现为萎缩。在变化动态特征上,流域河流、湖泊湿地最近20a呈现倒"V"型波动,而芦苇沼泽湿地则持续下降。通过湿地变化与区域生态环境因子耦合分析表明,在近期内人类活动是造成区域湿地萎缩的主要因素。  相似文献