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纹理支持的遥感影像面状地物半自动提取技术研究

作　者: 马智刚
导　师: 张占睦
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 环境工程
关键词: 影像解译纹理特征区域生长不变矩频域变换半自动提取
分类号: TP751
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着传感器技术、航空和航天平台技术、数据通信技术的发展,现代遥感技术已经进入一个能够动态、快速、准确、多手段提供多种对地观测数据的新阶段,具备了多层次、多角度、全方位和全天候的空间信息获取手段。从遥感影像中获取目标信息已成为空间信息更新的重要途径,广泛应用于国民经济生产和军事情报获取。本文从影像解译和测绘领域数字化生产作业出发,重点研究了纹理支持的遥感影像典型面状地物半自动提取算法,其关键点是地物纹理特征的提取、特征匹配以及区域提取等一系列相关技术。本文主要工作有:1.介绍了遥感影像解译的概念、意义和难点,分析了遥感影像面状地物提取的现状和研究方向,结合面状地物的纹理特征,论述了基于纹理进行面状地物提取的相关技术。2.详细分析了基于Radon变换和几何中心矩的植被提取方法并对其进行了改进;提出了将Log-polar变换和Zernike矩结合处理的算法,将其用于不同比例尺全色遥感影像的居民地提取,取得了较理想的实验结果。3.利用尺度共生矩阵和Laws纹理能量在不同频段上对植被纹理信息进行深度挖掘,将不同尺度间的动态信息和同一尺度上的静态信息相结合,充分表达了植被的纹理信息。4.分析和研究了基于Gabor小波变换的纹理特征提取技术,针对居民地的特点对其进行改进,实现了较精确的居民地半自动提取,具有较强的实用性。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-9
第一章绪论  9-14
  1.1 引言  9
  1.2 研究背景  9-12
    1.2.1 遥感影像解译的概念  9-10
    1.2.2 遥感影像解译发展现状  10-12
  1.3 论文研究目的和意义  12
  1.4 论文研究内容及结构  12-14
    1.4.1 研究内容  12-13
    1.4.2 论文结构  13-14
第二章典型面状地物纹理特征分析及提取方法  14-26
  2.1 面状地物的类型及其纹理特征  14-16
    2.1.1 居民地  14-15
    2.1.2 植被  15-16
  2.2 常用的纹理分析方法  16-21
    2.2.1 基于统计的纹理分析方法  16-18
    2.2.2 基于频谱的纹理分析方法  18-20
    2.2.3 基于结构的纹理分析方法  20-21
  2.3 纹理特征相似性测度  21-24
  2.4 面状地物半自动提取的流程  24
  2.5 本章小结  24-26
第三章基于不变矩特征的面状地物提取  26-39
  3.1 不变矩  26-29
    3.1.1 几何矩  26-28
    3.1.2 Zernike 矩  28-29
  3.2 Radon 变换和Log-polar 变换  29-33
    3.2.1 Radon 变换及实验分析  29-32
    3.2.2 Log-polar 变换及实验分析  32-33
  3.3 基于不变矩的面状地物提取  33-37
    3.3.1 基于Radon 变换和几何中心矩的植被提取  33-35
    3.3.2 基于Log-polar 变换和Zernike 矩的居民地提取  35-37
  3.4 本章小结  37-39
第四章基于频域变换的面状地物提取  39-54
  4.1 频域分析方法  39-44
    4.1.1 小波变换与多分辨率分析  39-41
    4.1.2 离散树型小波框架变换  41-43
    4.1.3 Gabor 小波变换  43-44
  4.2 共生矩阵  44-46
    4.2.1 灰度共生矩阵  44-45
    4.2.2 尺度共生矩阵  45-46
  4.3 Laws 纹理能量测度  46-48
  4.4 基于频域的面状地物提取  48-53
    4.4.1 基于尺度共生矩阵和Laws 纹理的植被提取  48-50
    4.4.2 基于Gabor 小波变换的居民地提取  50-53
  4.5 本章小结  53-54
第五章总结与展望  54-56
参考文献  56-60
作者简历攻读学位期间科研学术情况  60-61
致谢  61

纹理支持的遥感影像面状地物半自动提取技术研究

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