[发明专利]一种植被覆盖度提取方法及系统

说明书

本发明公开一种植被覆盖度提取方法及系统。该方法包括：获取通过无人机采集的航拍影像；对航拍影像进行去噪处理；对去除噪声后的航拍影像进行图像增强处理；计算图像增强处理后的航拍影像的植被指数，得到植被指数图像；以各个地物类别的信息熵的判别函数为适应度函数，利用遗传算法将植被类型图像从植被指数图像中分割出来，从而得到植被覆盖度。本发明的植被覆盖度提取方法及系统，能够提高图像拍摄的稳定性和植被覆盖度提取的精度。

技术领域

本发明涉及遥感技术领域，特别是涉及一种植被覆盖度提取方法及系统。

背景技术

植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover，FVC)是植被在地面的垂直投影面积占研究区总面积的百分比，可以表示植被的茂密程度及植物进行光合作用面积的大小，是表征陆地植被质量和具有一定密度的多种植物生长动态的重要参数，也是气象数值模型、水文生态模型的重要因子。

目前，传统的地面测量植被覆盖度由于人力、物力、财力等多方面的限制及，很难提供大尺度区域内植被覆盖度的结构及其分布状况。遥感技术可以获取大范围内的数据，能够周期性观测，并且由于其空间分辨率、光谱分辨率及其时相特征的多样性，已经成为监测区域乃至全球植被覆盖度的主要方法，然而，在植被覆盖度遥感估算方法中，回归模型法、分类决策树法、人工神经网络法等不仅在建立模型时需要地面实测植被覆盖度，而且也需要地面实测数据进一步验证模型的准确性；植被指数法、像元分解模型法仅需要地面实测数据进一步验证。目前，由于数字摄影技术的快速发展，将数码相机与数字图像处理技术结合的照相法，因其具有效率高、速度快、价格便宜，高质量等优势，已被广泛用于估算地面植被覆盖度，并日趋成熟，照相法不仅促进了地面测量植被覆盖度的发展，而且已经成为使用遥感技术在大区域内监测植被覆盖度的可靠辅助手段和验证方法。利用照相法获取地面数据时，必须保障相机与地面保持一定高度水平垂直拍摄，一般手持相机拍摄高度不够，但利用长杆挑起相机拍摄又不能保持相机的稳定性，如果照相法获取的样方大小无法与遥感数据的空间分辨率相匹配，将会影响遥感技术估算植被覆盖度的精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种植被覆盖度提取方法及系统，提高图像拍摄的稳定性和植被覆盖度提取的精度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种植被覆盖度提取方法，包括：

获取通过无人机在预设高度飞行时利用机载数码相机采集的航拍影像；

对所述航拍影像进行去噪处理；

对去除噪声后的航拍影像进行图像增强处理；

计算图像增强处理后的航拍影像的植被指数，得到植被指数图像；

以各个地物类别的信息熵的判别函数为适应度函数，利用遗传算法将植被类型图像从所述植被指数图像中分割出来，从而得到植被覆盖度。

可选的，所述对所述航拍影像进行去噪处理，具体包括：

利用开关中值滤波方法消除所述航拍影像中的脉冲噪声；

利用基于维纳滤波的小波变换方法消除所述航拍影像中的高斯噪声。

可选的，所述对去除噪声后的航拍影像进行图像增强处理，具体包括：

利用直方图均衡化方法对去除噪声后的航拍影像进行图像增强处理。

可选的，所述所述植被指数为过绿植被指数或颜色植被指数。

可选的，所述以各个地物类别的信息熵的判别函数为适应度函数，利用遗传算法将植被类型图像从所述植被指数图像中分割出来，从而得到植被覆盖度，具体包括：