影像分割与SVM分类的城市建筑物提取研究

基于航空影像的建筑物半自动提取技术研究

彩色航空影像中的建筑物阴影提取

与传统的信息提取方法相比；将机器学习算法应用到遥感影像信息提取中；可以提高结果的精度；文章以worldview-2遥感影像为例；首先利用多尺度分割选取最优分割尺度；获得影像对象；在基于对象的基础上利用特征空间优选工具获得最优特征子集；最后利用j48算法、随机森林算法对建筑物提取的效果进行分析；实验结果表明:j48算法在高分辨率影像建筑物提取中有更好地效果；

为了从高分辨率遥感图像中完整提取建筑物区域,采用区域分割的原理,研究了建筑物自动检测的方法。该方法首先利用利用k-mean分类方法将地物分为两类:人工地物类和非人工地物类,然后利用阴影、meanshift分割信息来剔除人工地物类中干扰区域,再根据形状分析来确定真实的建筑物区域。本文用上述方法对高分辨率航空影像进行了实验,实验结果证明了该方法有着较高的识别率、较好的准确性和鲁棒性,具有实用价值。

在无人机影像建筑物自动提取过程中；传统地物分类算法其精度已无法满足生产过程中的分类要求；为此；文章提出以深度学习技术结合条件随机场应用于无人机影像建筑物的自动提取方法；首先利用基于残差模块的卷积神经网络对图像进行特征提取；然后利用全卷积对图像进行反卷积；恢复图像特征；基于初步分类结果；利用条件随机场模型进行边缘细化；通过对实验结果进行分析；验证了该算法应用于无人机影像建筑物自动提取的可行性；

研究城镇建筑物的提取是遥感影像分析应用中的一项重要内容。遥感影像建筑物结构和光谱的多样性,使结构、光谱等特征的建筑物提取变得极其复杂。根据遥感影像的建筑物纹理区别于其它空间对象纹理的特点,为提高影像分辨率,提出gabor纹理块的遥感影像对象模型方法应用于遥感影像城镇建筑物的提取。以整个城镇为对象,以建筑物、道路、绿地等不同城镇区域为组成对象的纹理块,建立基于纹理块的对象模型,利用模型进行遥感影像对象的纹理标定,最终提取出城镇建筑物。实验结果表明方法克服了建筑物结构复杂性和多样性以及背景环境的影响,能很好地从城镇遥感影像中提取建筑物。

高级星载热辐射热反射探测仪(aster)为对地观测提供更高质量的信息源。本文对福州市aster影像数据进行了主成分分析、波段运算和自动分类,结果表明其能较好地提取地面的人工建筑物信息。

初步测试利用基于知识规则的面向对象分类方法从高分辨率ikonos卫星影像上提取建筑物,包括:融合1m全色和4m多光谱波段影像,生成1m分辨率的多光谱融合影像;分割融合影像;利用影像对象的光谱和空间特征执行基于对象的分类。面向对象分类提取结果与传统的基于像元最大似然分类结果进行对比,表明面向对象分类方法更适用于提取高分辨率遥感影像中的建筑物。

第z8卷第7期 z005年7月 计算机学报 c~inesejournalocomputers vol.z8no.7 julyz005 收稿日期z003-1z-06修改稿收到日期z005-0z-18.本课题得到国家自然科学基金6017z066国家八六三高技术研究发展计划项 目基金z001aa136070资助.唐亮男1975年生博士主要研究兴趣为图像处理模式识别和计算机视觉等.e-mailtl!tsinghua. edu.cn.谢维信男教授博士生导师主要从事信号和图像处理智能信息处理模糊信息处理等方面的研究.黄建军男1971年生博 士教授主要从事智能信息处理方面的研究.谢兴灿男硕士主要从事图像处理模式识别方面的研究.刘

采用基于小面积去除方法的中值susan噪声点平滑方法,结合高分辨率遥感影像,对dsm中房屋点的提取进行了探讨。实验表明,本方法能有效地从dsm中提取绝大部分建筑物点,有助于建筑物的精确三维重建。

提出了一种遥感图像半自动提取建筑物的方法。首先通过对建筑物边缘进行折线逼近和感知编组,可以得到其顶部大体结构。然后按照"二叉树"的数据结构,利用"超线"对建筑物影像进行区域分割。最后通过对分割后的区域进行相似性的统计并按照"二叉树"记录的分割顺序进行生长合并,从而得到了屋顶的边缘,实现了对平顶直角建筑物的提取。该方法能够充分利用区域的性质进行合并,稳定精确地提取建筑物。

在分析ikonos卫星图像上建筑物阴影与实际高度关系的基础上,阐述了估算城市建筑物高度的原理和方法,并在以北京市中关村、天坛公园和北海公园为例的试验中,较为准确地得到了建筑物高度信息,从而显示出卫星遥感在城市园林规划与环境数值模拟等方面应用的巨大潜力。

在低分辨率城市航空影像中建筑群由于阴影的存在造成其灰度呈现明暗变化,采用基于像素级的分割方法以及阈值分割方法均不能得到好的结果。为了充分利用这种明暗变化的信息,讨论了一种以图像子块灰度的标准差和直方图的熵作为特征矢量,采用基于模糊c-均值(fcm)的分块聚类方法用于建筑群的粗略分割,由于分块有重叠,造成边界块的归属不明确,因此根据包含边界块的子块的隶属度来确定边界块的归属,从而得到了正确的边界区域,并利用区域生长和闭合运算对边界进行细化。对实际图像进行实验结果表明,该方法是有效的。

建筑物的提取是地理数据库更新和建设的重要内容；利用高分辨率遥感影像进行建筑物提取是该项研究的重要方向；也是遥感前沿技术研究的重要内容；本文将相关文献进行归纳分析；将建筑物提取方法分为3种有代表性的类型:基于对象分割的提取方法、基于建筑特征的提取方法和结合辅助信息的提取方法；综述分析了每种类型的提取方法并总结了其优缺点；展望了高分辨率遥感影像中建筑物提取的发展前景；

针对许多领域对建筑物信息更新的迫切要求,提出并发展了一套完整的基于高分辨率遥感影像的建筑物二维轮廓快速提取流程。首先介绍一种利用数学形态学理论进行边缘检测和边缘连接的新方法,然后利用了模式识别和图像分析领域的相关技术(区域标识和特征量测等)进行建筑物二维信息的提取。最后通过quickbird影像进行了方法验证,试验证明该流程可以快速有效的提取建筑物轮廓信息。

基于航空影像建筑物个数繁多、形状复杂,且存在较多的干扰信息,提出一种新颖的建筑物边缘直线特征提取方法.对航空影像进行改进标记分水岭分割,并结合dsm高度信息,有效去除道路和阴影的影响.同时,对影像进行基于多尺度自适应加权的改进canny算子的边缘检测.在每一个分割得到的建筑物初始区域内,对检测到的边缘点进行相位编组提取直线,利用建筑物屋顶约束条件,统计屋顶的主方向,修正和规划直线段,实现了建筑物边缘直线特征快速、有效的提取.

城市内加盖、扩建违法建筑物现象严重,如何快速准确地获取城市建筑物的基本情况,监测出违法建筑物信息,成为城市规划、建设部门的一个迫切问题;根据不同时期数字表面模型(dsm)差值比对可以获取建筑物高度变化的原理,通过对雷达及光学卫星影像各自特征的对比,提出了利用多源影像数据,快速准确的发现建筑物变化信息的方法。

城市内加盖、扩建违法建筑物现象严重,如何快速准确地获取城市建筑物的基本情况,监测出违法建筑物信息,成为城市规划、建设部门的一个迫切问题;根据不同时期数字表面模型（dsm）差值比对可以获取建筑物高度变化的原理,通过对雷达及光学卫星影像各自特征的对比,提出了利用多源影像数据,快速准确的发现建筑物变化信息的方法。

提出一种利用高分辨率遥感影像半自动提取建筑物边缘的方法。先对遥感影像进行预处理,对所有边缘进行边缘检测,然后进行边缘跟踪,提取建筑物的主方向线,利用模型进行线段关系判断,再进行线段关系处理、区域分割和区域生长,最后进行区域合并提取出建筑物的轮廓。用上述方法对quickbird卫星的高分辨率影像进行了实验,实验结果证明该方法有较高的识别率、较好的准确性,具有一定的实用价值。

aster(高级空间热辐射热反射探测仪)是高光谱遥感影像时代到来的标志,高光谱遥感与一般遥感影像相比能为对地观测提供更高质量的信息源.以福州市的一景aster影像数据进行主成分分析及波段运算,然后进行非监督自动分类,结果表明能较好地提取地面的人工建筑物信息.该结果可服务于城市规划和城市环境评价中.

以往的震害预测方法往往需要调查建筑物的详细力学特性参数,这对个别社区的范围是可行的,但对整个城市的震害预测,则需要耗费巨大的财力、物力,因此需要研究适用于城市群体建筑物的快速震害预测方法.提出基于范例推理的建筑物震害预测方法,该方法通过建筑物震害范例的表示、索引、检索和调整模型,并运用access建立了建筑物震害范例库,实现了基于灰色关联分析确定属性权重和欧式距离、曼哈顿距离、模糊相似优先及神经网络等的4种检索方法来预测城市未知建筑物的震害结果.该方法能够在较少的投资和时间下,迅速给出城市的震害预测结果.最后将该方法应用于厦门市的建筑物震害预测,结果表明该系统具有良好的可操作性和结果可靠性.

用航空遥感图像评价晋城市建筑物现状的方法研究