[發(fā)明專利]一種居民地提取方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810366290.X | 申請日： | 2018-04-23 |
| 公開（公告）號： | CN108592888B | 公開（公告）日： | 2020-11-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 白曉永;楊鈺杰;李朝君;肖建勇;錢慶歡 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所 |
| 主分類號： | G01C11/04 | 分類號： | G01C11/04 |
| 代理公司： | 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100 | 代理人： | 商小川 |
| 地址： | 550081 貴州*** | 國省代碼： | 貴州;52 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 居民地 提取 方法 | ||
1.一種居民地提取方法，它包括：
步驟1、數(shù)據(jù)采集：采集研究區(qū)的Landsat 8 OLI傳感器遙感影像和行政邊界數(shù)據(jù)；
步驟2、遙感影像數(shù)據(jù)預(yù)處理：對遙感影像進(jìn)行輻射定標(biāo)、大氣校正、圖像融合和圖像裁剪；
步驟3、計算步驟2預(yù)處理后遙感影像的地表反照率(Albedo)；
步驟3所述地表反照率(Albedo)的計算公式為：
α＝0.356*B2+0.130*B4+0.373*B5+0.085*B6+0.072*B7-0.018
式中：B2為Landsat 8 OLI藍(lán)光波段；B4為Landsat 8 OLI可見光中的紅外波段；B5為Landsat 8 OLI近紅外波段；B6為Landsat 8 OLI第一中紅外波段；B7為Landsat 8 OLI第二中紅外波段；
步驟4、根據(jù)地表反照率提取水體和陰影；
步驟5、利用單波段閾值法在水體和陰影圖層中提取出陰影，從而區(qū)分出水體和陰影；
步驟6、對水體提取結(jié)果進(jìn)行閉運(yùn)算濾波處理；
步驟7、計算步驟2預(yù)處理后遙感影像的歸一化植被指數(shù)(NDVI)；
步驟8、為歸一化植被指數(shù)(NDVI)確定閾值來提取植被；
步驟9、在原始研究區(qū)邊界圖層中裁剪掉上述步驟提取出的水體、陰影和植被圖，剩下的圖層即為研究區(qū)居民地和道路分布圖；
步驟10、計算居民地和道路分布圖的形狀指數(shù)；
步驟11、根據(jù)形狀指數(shù)(I)的閾值提取出道路；
步驟12、提取居民地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟2所述圖像裁剪的方法為：利用行政邊界數(shù)據(jù)裁剪遙感影像得到研究區(qū)遙感影像圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟4所述根據(jù)地表反照率提取水體和陰影的方法為：在ENVI軟件中統(tǒng)計地表反照率的直方圖，根據(jù)直方圖上的數(shù)值確定閾值的取值范圍，然后對每類地物選擇訓(xùn)練樣本，再統(tǒng)計每種地物的地表反照率并按波段進(jìn)行排序，根據(jù)排序確定出提取地物的閾值；通過ENVI軟件里面的波段計算器工具將小于該閾值的區(qū)域提取出來，這些區(qū)域即水體和陰影。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟6所述對水體提取結(jié)果進(jìn)行閉運(yùn)算濾波處理的方法為：利用ENVI軟件中的閉運(yùn)算濾波工具對水體提取結(jié)果進(jìn)行處理，填補(bǔ)水體提取結(jié)果中的孔洞和不連續(xù)區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟7所述計算步驟2預(yù)處理后遙感影像的歸一化植被指數(shù)(NDVI)的計算公式為：
NDVI＝(NIR-Red)/(NIR+Red)
式中：NIR為近紅外波段的反射值，Red為Landsat 8 OLI可見光紅光波段值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟8所述為歸一化植被指數(shù)(NDVI)確定閾值來提取植被的方法為：利用步驟7中計算出的歸一化植被指數(shù)(NDVI)分布圖中植被這類地物的歸一化植被指數(shù)(NDVI)分布特征的分布范圍，再在分布范圍內(nèi)選取3個值進(jìn)行植被的提取，在ENVI軟件的波段計算器中將歸一化植被指數(shù)(NDVI)大于閾值的范圍提取為植被，得到3個植被提取結(jié)果；利用目視解譯將3個提取結(jié)果與原始遙感影像對比，與原始遙感影像中植被分布區(qū)重合度最好的提取結(jié)果作為最終的植被提取結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟10所述的計算居民地和道路分布圖的形狀指數(shù)的公式為：
S＝A/P
式中S為圖斑面積，P為周長。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟11所述確定形狀指數(shù)(I)的閾值提取出道路的方法為：計算面積和周長的比值得到形狀指數(shù)，并加以統(tǒng)計，將形狀指數(shù)小于0.1的區(qū)域確定為道路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種居民地提取方法，其特征在于：步驟12所述提取居民地的方法為：在ENVI軟件中將居民地圖層中裁剪掉道路得到居民地最終提取結(jié)果圖。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所，未經(jīng)中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.17sss.com.cn/pat/books/201810366290.X/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 同類專利
- 專利分類
