[发明专利]一种基于全色遥感影像的城市水体提取方法

权利要求书

1.一种基于全色遥感影像的城市水体提取方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）遥感影像预处理：利用中值滤波抑制遥感影像中的噪声；

（2）最优尺度选取：在经步骤（1）预处理的图像中，选定最小尺度、最大尺度以及尺度变化步长，依次计算全局平均方差，求得最优空间尺度；

（3）均变纹理生成：依据步骤（2）中所得的最优空间尺度，遍历遥感影像中的各个像素，分别计算均变方差，进而生成遥感影像的均变方差纹理图；

（4）最优阈值分割：基于步骤（3）中所得遥感影像的均变方差纹理图，人工选定分割阈值，对方差纹理图进行分割，选取大于给定面积阈值的斑块，进行闭运算，获得最终水体信息。

2.根据权利要求1所述的基于全色遥感影像的城市水体提取方法，其特征在于：所述步骤（2）中确定最优尺度的详细步骤如下：

（1）确定最小尺度scale_min，最大尺度scale_max以及尺度变化步长scale_step；

（2）对于第k个空间尺度scale_k=scale_min+scale_step*(k-1)，其中，k=1,2,…,(scale_max-scale_min)/scale_step+1，在原始遥感影像上设置一个大小为(2*scale_k+1)×(2*scale_k+1)的窗口，不断移动该窗口，对原始图像im中第i行第j列的像元im(i,j)，窗口中的所有像元光谱值记为im(i-scale_k:i-scale_k,j-scale_k:j-scale_k)，然后计算窗口中所有像元光谱值的方差im_var(i,j,k)：

immean(i,j,k)=Σii=12*scalek+1Σjj=12*scalek+1im(i-scalek+ii,j-scalek+jj)(2*scalek+1)*(2*scalek+1)]]>

imvar(i,j,k)=Σii=12*scalek+1Σjj=12*scalek+1(im(i-scalek+ii,j-scalek+jj)-immean)2(2*scalek+1)*(2*scalek+1)]]>

上述公式中，ii代表某个像元在窗口中的行号，jj代表某个像元在窗口中的列号；将im_var(i,j,k)作为该窗口中心像元im(i,j)在空间尺度scale_k下的方差，并按照上述方法计算处全图中所有像元的方差，并求其平均值im_var0；

（3）比较k个空间尺度下的im_var0，选择im_var0最大时所对应的空间尺度scale_best作为遥感影像的最优空间尺度，scale_best=1，则移动窗口大小为3×3。