[发明专利]利用面向对象多源信息融合的荒漠植物遥感识别方法

权利要求书

1.一种利用面向对象多源信息融合的荒漠植物遥感识别方法，其特征在于，

采用如下五个单元：大区域多源信息镶嵌单元、面向对象的影像分割单元、多源信息融合单元、解译规则制定单元以及荒漠植物识别单元；

所述大区域多源信息镶嵌单元基于约束接缝线的区域分块制图处理方法，将不同图幅，不同空间位置、不同分辨率的多源信息镶嵌形成要素层；

所述面向对象的影像分割单元综合多源遥感影像、海拔、降水、气温、土壤、植被和地貌要素图，利用影像的光谱、形状和纹理因子，将影像切割成斑块，分割形成的斑块是具有光谱反射均匀、结构纹理均质的图斑；

所述多源信息融合单元是综合多尺度多时相光谱、形状、纹理、海拔、降水、气温、土壤、植被和地貌要素图，以面向对象的影像分割单元分割形成的斑块作为处理单元，将不同来源、不同空间分辨率数据进行融合，以生成多时空信息集；所述多时空信息集空间坐标一致、几何边界吻合，包括光谱、海拔、地学分区、气象、气候和植物生长多个领域的识别信息；

所述解译规则制定单元是利用数据挖掘方法，找出隐含在训练样本中模式类的特征，并基于训练样本自动建立决策规则；所述决策规则建立在多时空信息集基础上，采用树状结构，每个多时空信息集依据其样本的特征信息选取叶节点，进行有效的划分；

所述荒漠植物识别单元是利用解译规则制定单元的成果，构建荒漠植物提取信息集，利用n维角度来匹配图斑信息谱和样本参考信息谱，通过计算信息谱间角度的算法，确定图斑和样本参考信息谱间的相似性，最终提取荒漠植物的类型和分布特征；

所述识别方法包括以下步骤：

(1)采用所述大区域多源信息镶嵌单元实现区域的多源信息的镶嵌；

(2)采用所述面向对象的影像分割单元进行多尺度阈值分割；

(3)采用所述多源信息融合单元进行多源信息融合；

(4)采用所述解译规则制定单元进行解译规则制定；

(5)采用所述荒漠植物识别单元进行荒漠植物识别，最终提取荒漠植物的类型和分布特征。

2.如权利要求1所述的利用面向对象多源信息融合的荒漠植物遥感识别方法，其特征在于，步骤(1)具体为：

为保证荒漠植物制图效率和制图精度，预先对区域的多源信息源进行镶嵌融合处理，采用一种基于约束接缝线的区域分块制图处理方法；

该方法采用分区影像镶嵌的原理，首先使用通用的全球UTM投影，对区域进行分区，形成6°分区条带，并使用ARCGIS10.0软件对分区内的数据进行投影转换，转换参数选用WGS84椭球体、UTM投影；

分别计算各图幅多源信息在地形特征约束下的接缝线，接缝线的计算使用ARCGIS10.0软件提供的水系流域提取初步生成，尺度参数设置为8；

为保证大尺度地形单元在划分时不被分隔，提前对湖泊、水库和耕地大尺度图斑制作掩膜，采用ARCGIS10.0软件提供的编辑分析工具对接缝线进行精细修改；

利用带内的接缝线，使用ARCGIS10.0软件提供的overlay工具，对各要素数据进行裁剪和拼接，精度要求设置为0.001M，镶嵌生成各要素带内的数据集；

利用带间的接缝线，计算区域内各带信息的有效制图范围，并对带内数据集进行投影转换，投影方式使用等积的ALBERS投影，中央经线设置为105°，两条纬线设置为25°、47°，东偏设置为400000KM，最后合并成覆盖全域的单景专题要素图。

3.如权利要求2所述的利用面向对象多源信息融合的荒漠植物遥感识别方法，其特征在于，步骤(2)具体为：

影像分割是指利用影像的光谱、形状和纹理因子，将影像切割成斑块，分割形成的斑块具有光谱反射均匀、结构纹理均质的特点；

阈值分割基于同质性或异质性准则将像元或像元簇代表的区域进行聚合，使用面向对象软件eCognition实现要素集分割，颜色权重设置为0.9，形状权重设置为0.1，紧致度权重设置为0.9，圆滑度权重设置为0.1；

设置多种尺度阈值5、10、30、600，采用对象迭代完成分割，

融入涵盖拓扑及空间关系的自适应地学特征。