多光谱遥感

摘要： 为准确高效地获取沉陷水域水深数据,提出了一种煤矿沉陷水域水体深度多源数据融合反演模型。基于Sentinel-2遥感数据和无人船水深实测数据,分别构建单波段模型、多波段模型和对数比值模型。利用支持向量机(support vector machine,SVM)分别对三种经典模型中拟合优度最高的模型进行优化。结果表明:蓝色单波段模型、多波段模型、蓝色与绿色比值对数模型三种模型的拟合优度最靠前,分别为0.635、0.675、0.517;均方根误差分别为1.32 m、1.24 m、1.53 m。对经典模型进行SVM优化后,反演精度均有提高,拟合优度分别为0.724、0.759、0.522;均方根误差分别为1.15 m、1.07 m、1.52 m;SVM多波段模型的反演精度最高。研究表明,利用多源数据融合反演沉陷水域水体水深能够达到一定的精度要求,可以为矿区沉陷区水域治理提供依据。

摘要： 城市河道面积小、河网复杂、污染条件多变、对主干河流的水质影响巨大。但现有的水质管理体系以及较先进的卫星遥感技术都缺乏适用于城市河道的水质参数监测手段。为此,本文提出了一种基于无人机与多光谱遥感水质监测方法,通过外业光谱数据采集和内业自动化图像处理,可快速有效反映出城市河道水体在时间和空间上的水质参数变化趋势,为城市河道水环境管理和整治提供了一种快速高效的技术手段。

摘要： 造山带内增生杂岩的准确识别和详细解剖不仅对确定古洋盆和古俯冲带存在具有直接的指示意义,而且对区域矿产资源勘探具有重要的指导意义。专题地质填图是识别和解剖增生杂岩的有效手段,然而,部分艰险地区海拔高,交通不便,给填图工作造成了一定困难。遥感地质解译可为专题地质填图提供重要参考,因此,本文尝试基于多光谱遥感数据对柴达木盆地北缘托莫尔日特地区进行遥感地质解译,来揭示研究区内出露的岩石组合类型、空间展布和构造特征,并提取该地区的矿化蚀变信息,为造山带内增生杂岩的识别和解剖提供新思路。结合区域地质资料、专题地质填图和遥感地质解译结果,综合分析认为柴达木盆地北缘托莫尔日特地区滩间山群南段是具有“基质裹夹块体”结构特征,发育叠瓦状逆冲断层、双冲断层和同斜紧闭褶皱等构造样式和伴生有热液型造山带金矿床特征的增生杂岩。研究结果表明,基于多光谱遥感数据的遥感地质解译能够有效识别和解剖增生杂岩,可作为增生杂岩专题地质填图的一种实用手段。

摘要： 浅海区水深的精确反演对于海洋空间管理和生态环境保护至关重要。选取南海西沙群岛的羚羊礁海域为研究区,基于GeoEye-1和WorldView-2高分辨率多光谱遥感数据和实测水深数据,分别建立了单波段模型、多波段模型和波段比值模型。结果显示,由绿波段参与建立的水深反演模型相关性普遍较高,同时利用4个波段组合建立的多波段模型精度最高,相关系数分别达到了0.870和0.853。基于该模型的反演结果对GeoEye-1和WorldView-2遥感数据在不同水深范围内的反演精度进行比较,结果表明,两种数据在不同水深范围内的反演误差变化趋势一致,平均相对误差最大值均出现在0~5 m,而最小值均出现在20~25 m。总体而言,WorldView-2影像反演水深的精度高于GeoEye-1影像的反演精度。研究对于热带浅海区的水深反演工作具有一定的参考意义。

摘要： 岛礁周边水深精确测量是海洋测绘工作的难点之一,光学遥感技术在浅水区域尤其是无人到达的深远海岛礁区域有其独特的优势,可作为传统测深的有效补充手段。利用蜈支洲岛WorldView-2多光谱遥感影像和实测水深数据,对比了多波段回归模型、对数波段比值模型、支持向量机回归模型(support vector regression,SVR)、BP神经网络模型4种光学遥感水深反演模型。结果表明,BP神经网络和SVR具有精度优势,而多波段回归模型和对数波段比值模型具有效率优势,经综合分析,多波段回归模型具有较高精度和效率,适用于岛礁周边的水深反演。

摘要： 通过政策、文献研究,森林植被碳汇作用受到各国政府、研究部门广泛关注,目前植被碳汇测量方法仍存在使用对象、区域范围、精确度不足的问题。城市公园植被碳汇计量对于了解城市的植被固碳能力和碳平衡具有重要意义。在城市公园植被种类繁多、分布复杂的基础上,使用RTK多光谱遥感技术获取公园植被数据,构建公园绿地多光谱碳汇量化估测模型,可为未来各类城市公园绿地系统展开高效率高精准的公园多光谱数据采集与碳汇量化估测提供支持。

摘要： 针对反演结果精度检验缺少空间信息的问题,以长株潭地区为研究区,采用神经网络方法建立土壤As元素含量与遥感反射率的反演模型,并引入混淆矩阵和空间精度评价方法对反演结果进行精度评价。研究结果表明验证数据R^(2)可达0.72且误差较小;混淆矩阵显示极值点的用户精度和产品精度分别为0.64和0.66,总体分类精度为0.77;实测数据提取出10个As含量高值区,反演结果提取8个高值区,高值区数量识别正确率为0.8;8组高值区质心间最小距离为0.52 km,最大距离为4.17 km,面积重叠指数为0.58。评价结果说明As元素含量尤其是极值区空间分布的一致性,评价方法能够较好地表达产品的空间分布及精度。

摘要： 准确快速得获取冬小麦地块的土壤墒情,可为高效利用水资源、实现精准灌溉提供参考。为此,特在江苏省张家港市获取返青期冬小麦种植区的无人机多光谱遥感数据,并同步测定2个深度(10 cm和20 cm)的土壤墒情,通过遥感图像提取光谱反射率,计算归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)和垂直干旱指数(PDI),进行共线性分析后,分别运用逐步回归法、岭回归法和偏最小二乘法,构建针对不同深度土壤墒情的反演模型,基于最佳反演模型绘制试验区不同深度土壤的墒情反演图。结果表明,用逐步回归法构建的模型在10、20 cm深度土壤墒情反演中的决定系数分别达到了0.885、0.782,建模精度最优,且针对10 cm深度土壤墒情的反演效果优于20 cm。研究结果可为冬小麦返青期土壤墒情监测方法的选择提供参考。

摘要： 森林可燃物载量调查专业性强,工作量大。无人机多光谱遥感可获取较大范围森林影像,为计算森林地表可燃物载量提供新的思路。试验区建立在广东省佛山市高明区,测得试验区平均地表可燃物载量高达每公顷39.33 t,且湿地松林Pinus elliottii地表可燃物载量最高。研究发现NDVI及EVI两种植被指数与森林地表可燃物载量之间存在中等强度的相关性,并建立了NDVI(X)与森林地表可燃物载量(Y)的回归模型:Y=-5.9354X+8.4663,以及EVI(X)与森林地表可燃物载量(Y)的回归模型:Y=-5.8485X+6.7271。研究还发现NDVI与地表可燃物载量的线性关系更为显著。

摘要： 无人机感技术以其作业灵活高效,低成本,实时以及便捷的特点,近年来广泛应用于自然资源审计监测等领域.本文提出利用无人机平台的激光点云和多光谱的技术特点,结合机器解译,为梅花树数量尧位置与健康情况监测提供可靠的技术支撑.

摘要： 利用OLI、ASTER多光谱遥感数据,在罗布泊、哈密大洼地一带通过盐类矿物(石膏和石盐)光谱特征,进行盐类矿产信息增强提取,圈定出寻找钾盐矿产的有利地段.在罗布泊钾盐矿区的运用多光谱遥感数据(OLI和ASTER)进行影像特征解译和遥感蚀变异常提取,其蚀变信息异常与罗布泊钾盐矿区套合较好,表明这是一种快速有效的遥感勘查技术方法,值得在钾盐矿产勘查中应用推广.

摘要： 矿化蚀变信息的提取对圈定成矿区域具有重要意义.近年来,运用多光谱遥感数据对示矿信息进行提取得到了广泛的应用实践.本文以内蒙古乌特拉中旗某石墨矿区为研究区,以区内的石墨矿床为典型的已知矿床,采用ASTER遥感数据,结合Quickbird图像,运用主成分分析和比值法对试验区遥感数据进行了处理,获得了矿化蚀变特征信息突出的彩色图像,在此基础上,建立了遥感解译标志,完成了解译成果图件,对重点解译成果进行了野外检查和验证.

摘要： 图像分割是高分辨率遥感图像面向对象分类与识别过程中的关键环节,也是遥感图像处理领域的难点之一.现有分割方法多针对单波段或三个波段的遥感图像,本文提出了一种基于向量场模型的多光谱遥感图像分割方法.将每一个像元的多光谱数据看作一个向量,则遥感图像可以视为一个二维、多属性的向量场,从而将地物边界的检测问题转换为多维曲面的邻域差分问题,可应用微分几何学中的第一基本形式进行求解.选用2004年南京市QuickBird-2卫星多光谱图像,运用向量场模型对多光谱图像进行建模,通过计算光谱向量的第一基本形式,快速获得多光谱图像的梯度信息,然后运用改进的最大区域数标记和分水岭变换实现图像分割,结果表明,图像分割结果满足面向对象分类的应用需求.

摘要： 多光谱遥感水深反演精度的高低与反演模型密切相关。通过对众多反演模型的分类及其优缺点的研究，提出在不同海区建立与之相匹配的多模型搭配，多影响因子组合的系统性模型的观点，对提高反演海区水深精度有较好的应用价值。

摘要： 讨论了利用多光谱遥感进行水深反演的方法和问题,并以Landsat-5 TM遥感影像与准同步实测水深数据为基础,采用统计模型对极高悬浮泥沙浓度的黄河口附近海域进行多光谱遥感水深反演试验,试验结果表明,在黄河口门附近的试验区Ⅰ,受极高悬浮泥沙浓度且其分布不均匀、流场复杂并存在切变锋、口门两侧存在烂泥湾等因素影响,水深反演效果很差,但是反映了一些其他有用的信息,如烂泥湾和泥沙辐聚带;在几乎不受切变锋影响、流场简单、悬浮泥沙浓度较小的黄河口北部15km的试验区Ⅱ,反演水深与实测水深相比,在地形起伏较大的海域水深反演效果较好,而在地形起伏较小的海域反演效果相对较差。在试验区Ⅱ,反演水深平均相对误差与最大相对误差分别为7.5﹪和13.5﹪。

摘要： 矿化蚀变岩石信息是重要的找矿标志,围岩蚀变是岩浆热液或汽水热液使围岩的结构、构造和化学成分改变的地质作用.西藏昂仁夏卡地区内铁、铜、铅锌等矿种是一个典型而又独特的金属矿田,在中国人民武警部队黄金第十一支队地质填图的基础上,以现代成矿理论与矿田构造理论为指导,通过对矿田控矿构造解析研究,深度探讨了构造与成矿之间的关系,将矿田控矿构造受控划分为两类:受地层岩性控制、受断层控制.分析总结矿田成矿地质背景、控矿地质条件及成矿规律,对隐伏矿体进行预测.

摘要： 首先采用BP神经网络方法对研究海区的样本数据进行初步反演，建立分段的水深数据，基于分段数据建立反演模型，对比不同模型的反演精度，选择合适的反演模型对分段数据进行精细反演，反演之初通过相关性分析、改正及数据的噪声处理达到数据相关性的提高，提高反演精度。

摘要： 近几年，随着遥感技术的快速发展，出现了不少新型传感器，获取了大量新型遥感数据。这些数据源正以传统遥感信息源不具有的优势在国民经济各领域应用，取得了许多良好的应用效果。本文从多光谱遥感、高空间分辨率遥感、高光谱遥感、雷达遥感等四个方面总结了当前新型遥感数据的应用情况，并对将来的发展作了简要思考。

摘要： 文中讨论了新的找矿参数--蚀变遥感异常的地质基础和光谱前提,在矿床地质学和蚀变矿物光谱参数特征的基础上,编制了一张用于蚀变遥感异常提取及对其地质解释的表格。ASTER可以在三个方面对已推广的ETM起到重要的补充作用:①利用短波红外增设的波段,对某些矿致异常区分其矿化(矿床)类型；②利用增设的热红外波段区分某些岩性；③可有助于解决ETM的某些疑难问题。

摘要： 近年来世界范围内自然灾害频发，造成了人员、财产、环境和生态的极大损失。我国环境小卫星HJ1A/1B因其高覆盖、重返周期短和可编程等优势，可以在灾害快速检测和救助中发挥重要作用。本文的工作基础是HJ星多光谱数据的洪灾变化检测，重点是水体的准确提取。考虑到水体在多谱段影像上的反射特性，我们采用约束聚类的分类技术先将水体、植被等地物从影像上提取出来，再在两时相的水体提取结果上，采用相减法检测出洪灾变化情况。本文提出了一个水体真实性检验的方法。为快速的灾害检测起见，在不采用其他辅助数据的前提下，我们用基于B一样条的曲线生长法，使水体末端沿其走向生长，覆盖中断的真实水体，并据此剔除虚假水体。用四川省绵竹地区的数据进行的实验表明，本方法具有快速准确的水体提取效果。

摘要： 本发明公开了一种基于光谱曲线频谱距离的高光谱遥感图像分割的方法，首先构建目标像元的邻域光谱曲线频谱距离模型；利用希尔伯特变换通过卷积运算获得奇偶滤波结果，并利用奇偶滤波结果的平方和的平方根作为局部能量构建边缘特征增强模型；将两者结合得到基于邻域光谱特征的边缘特征增强模型，用于得到边缘特征增强结果；将边缘特征增强结果作为梯度数据输入分水岭分割算法，并对分水岭分割算法进行优化，实现遥感图像的高精度分割，可以有效地抑制高光谱遥感图像的过分割现象，解决高光谱遥感图像中弱边缘以及伪边缘特征影响遥感图像分割结果的技术问题。

摘要： 基于一维组卷积神经网络的高光谱遥感数据深度光谱特征提取方法，属于遥感数据特征提取技术领域。为了解决现有的基于深度学习方法需要大量标记的训练样本学习模型的参数，存在针对高光谱遥感数据标记训练样本稀少的情况光谱特征提取效果差的问题。本发明所述方法利用D个一维滤波器对归一化数据进行卷积操作，在特征通道方向分成g组；每组利用多个一维滤波器进行一维卷积操作，将每组卷积结果在特征通道方向上堆栈在一起；进行全局和局部相关性并进行加权，洗牌，然后进行一维卷积操作，提取光谱特征；进而确定高光谱遥感数据深度光谱特征提取模型，训练高光谱遥感数据深度光谱特征提取模型。本发明用于高光谱遥感数据深度光谱特征的提取。

摘要： 本发明公开了一种高光谱遥感光谱特征吸收位置确定方法及系统，包括：获取高光谱遥感数据和矿物的特征谱带；根据矿物的特征谱带确定高光谱遥感数据的光谱段范围，得到原始光谱数据；对原始光谱数据进行去连续统，得到去连续统后的光谱数据；去连续统后的光谱曲线的最小值对应的波长位置为最低吸收位置；原始光谱数据的光谱曲线的最低反射率所对应的波长位置为最低反射率位置；根据计算最低吸收位置和最低反射率位置，确定光谱特征吸收位置。本发明克服了传统方法在光谱特征吸收位置确定中的不足，能够准确确定矿物类型以及成分信息，在批量化、业务化处理大量高光谱数据时优势明显。

摘要： 本发明的全色/多光谱遥感图像与高光谱遥感图像的融合方法涉及遥感图像处理领域，目的是为了克服目前现有的全色/多光谱‑高光谱图像融合的结果不能合理权衡空间和光谱分辨率的问题，本发明方法具体步骤如下：步骤一、提取高光谱遥感图像的端元矩阵；步骤二、利用全色/多光谱遥感图像、高光谱遥感图像和端元矩阵建立变分模型；步骤三、对变分模型利用交替方向乘子法迭代计算，得到全色/多光谱遥感图像和高光谱遥感图像的融合图像。

摘要： 本发明公开了一种融合多光谱遥感数据和夜间灯光遥感数据的城市边界提取方法，通过联合使用不透水面指数和夜间灯光遥感数据中提取的灯光指数可以更为精确地定位城区边界，降低误提取现象。同时，通过融合较夜间灯光遥感数据空间分辨率更高的多光谱遥感数据，将两者数据特征同时作为城市区域和非城市区域的区别特征，保证了提取的城区边界较单独使用夜间灯光遥感数据更为精细。大量实验结果表明，本发明城市边界正确提取率达到了90％以上，较现有技术提高了近10％，误提取率低至10％以下，解决了现有技术存在的问题，适用于土地规划、地理国情监测、城市扩张分析等城市遥感应用。

摘要： 本发明公开了一种结合高光谱特征的多光谱遥感影像特定地物提取方法，包括以下步骤：S1,采集待测区域中若干个不同区域的斜坡散粒体及岩石的高光谱数据，其中岩石高光谱数据包括新鲜面光谱曲线和风化面的光谱曲线；S2，基于所采集到的斜坡散粒体及岩石的高光谱数据，获得斜坡散粒体的高光谱特征；S3，利用卫星获取待测区域的多光谱遥感影像，对所述多光谱遥感影像进行处理，得到分类特征对象和解译的多光谱影像；S4，基于所述解译的多光谱影像和所述斜坡散粒体的高光谱特征，对所述分类特征对象进行特征提取，得到斜坡散粒体的特征参数；S5，基于所述斜坡散粒体的特征参数进行地物提取。本发明显著的提高了斜坡散粒体的提取精度。

摘要： 本发明属于遥感图像处理技术领域，公开了一种基于光谱矢量分析多光谱遥感图像变化检测方法，输入同一地域不同时间经过预处理的两幅多光谱遥感图像，利用主成分分析方法对利用变化向量分析法构建的差异空间降维处理并取第一主成分得到第一幅差异图；求解双时相遥感图像光谱矢量之间夹角信息得到第二幅差异图；分别求解两幅差异图信息熵，进而通过计算得到融合权重，利用加权求和的方式融合得到更优差异图；进行空间特征描述；采用谱聚类方式进行聚类分析，得到变化检测结果。本发明有效抑制由于光照、辐射等因素对变化信息的干扰，有效抑制图像背景信息的同时大大增强感兴趣区域，提高检测准确率。

摘要： 本发明的全色/多光谱遥感图像与高光谱遥感图像的融合方法涉及遥感图像处理领域，目的是为了克服目前现有的全色/多光谱‑高光谱图像融合的结果不能合理权衡空间和光谱分辨率的问题，本发明方法具体步骤如下：步骤一、提取高光谱遥感图像的端元矩阵；步骤二、利用全色/多光谱遥感图像、高光谱遥感图像和端元矩阵建立变分模型；步骤三、对变分模型利用交替方向乘子法迭代计算，得到全色/多光谱遥感图像和高光谱遥感图像的融合图像。

摘要： 一种稀疏框架下基于光谱库的多光谱遥感图像光谱超分辨率方法，首先，获得多光谱遥感图像；其次，选择能够涵盖该图像观测区域地物类别的光谱库；然后，给出拟重建高光谱遥感图像的波段信息并与光谱库进行波段匹配；继而，利用匹配后的光谱库数据进行字典训练，得到过完备的光谱字典；再将多光谱图像在无非负约束条件下稀疏表示，得到稀疏表示系数；最后，利用光谱字典、稀疏系数获得光谱超分辨率后的高光谱图像；本发明在稀疏表示框架下，仅利用一幅多光谱图像进行光谱超分辨率重建，获得同一场景下的高光谱图像，降低了数据获取难度；同时，弥补了多光谱图像对光谱细节描述能力的不足，有效提高了光谱获取的精度和有效性。

摘要： 本发明公开了一种融合多光谱遥感数据和夜间灯光遥感数据的城市边界提取方法，通过联合使用不透水面指数和夜间灯光遥感数据中提取的灯光指数可以更为精确地定位城区边界，降低误提取现象。同时，通过融合较夜间灯光遥感数据空间分辨率更高的多光谱遥感数据，将两者数据特征同时作为城市区域和非城市区域的区别特征，保证了提取的城区边界较单独使用夜间灯光遥感数据更为精细。大量实验结果表明，本发明城市边界正确提取率达到了90％以上，较现有技术提高了近10％，误提取率低至10％以下，解决了现有技术存在的问题，适用于土地规划、地理国情监测、城市扩张分析等城市遥感应用。