[发明专利]一种基于高分辨率卫星影像的黑沙滩泥化度量化方法

说明书

本发明公开一种基于高分辨率卫星影像的黑沙滩泥化度量化方法，包括，获取黑沙滩图像，对黑沙滩图像进行目标框定，基于目标框定结果，获取黑沙滩像素集合；对黑沙滩像素集合中的每个黑沙滩像素分别进行泥化指数计算，得到泥化指数集合；对泥化指数集合中的泥化指数进行排序，基于排序结果，对黑沙滩像素进行异常像素剔除，获取正常黑沙滩像素最小及最大泥化指数值；基于最小及最大泥化指数值，对正常黑沙滩像素进行泥化度计算，基于泥化度计算结果，对正常黑沙滩像素进行分级归类，并基于分级归类结果，得到黑沙滩泥化度分级分布图。本发明兼顾定量监测需求和快速监测效率，为黑沙滩旅游价值的保护与修复提供快速有效的监测手段。

技术领域

本发明涉及沙滩泥化度量化领域，具体涉及一种基于高分辨率卫星影像的黑沙滩泥化度量化方法。

背景技术

黑沙滩因其有别于常见沙滩的色度而具有较高的旅游价值，然而由于紧邻沙滩的陆地开发建设以及附近河流上游输沙的影响，部分黑沙滩正在面临泥化的威胁，这在开发建设强度大且有较多大江大河输沙的我国尤其突出。目前，黑沙滩泥化主要来自游客或者主管部门的感官认识，或者是通过布点采样监测分析黑沙和泥沙的组成，前者的结果不够定量，后者的人力和时间成本太高。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的黑沙滩监测结果不够定量，同时人力及时间成本太高的问题，本发明提供一种基于高分辨率卫星影像的黑沙滩泥化度量化方法，能够有效解决上述问题，实现黑沙滩定量化监测，节省大量人力和时间。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，包括：

获取黑沙滩图像，对黑沙滩图像进行目标框定，基于目标框定结果，获取黑沙滩像素集合；

对黑沙滩像素集合中的每个黑沙滩像素分别进行泥化指数计算，得到泥化指数集合；

对所述泥化指数集合中的泥化指数进行排序，基于排序结果，对所述黑沙滩像素进行异常像素点剔除，获取正常黑沙滩像素最小泥化指数值及最大泥化指数值；

基于最小泥化指数值及最大泥化指数值，对所述正常黑沙滩像素进行泥化度计算，基于泥化度计算结果，对所述正常黑沙滩像素进行分级归类，并基于分级归类结果，得到黑沙滩泥化度分级分布图。

优选的，所述黑沙滩图像采用待测区域的卫星影像，其中，所述卫星影像在退潮期进行获取。

优选的，获取黑沙滩像素集合的具体步骤包括：

对所述黑沙滩图像中的黑沙滩进行目标框定，得到目标框定结果 P，其中，目标框定结果P中包含黑沙滩的全部像素；

将目标框定结果P中非黑沙滩像素进行特征框定，其中，特征框定结果P'为非黑沙滩的全部像素；

基于目标框定结果P，对特征框定结果P'进行剔除，得到黑沙滩像素集合。

优选的，所述黑沙滩像素中包含有蓝色亮度值DN_b、绿色亮度值 DN_g及红色亮度值DN_r。

优选的，对黑沙滩像素进行泥化指数计算，得到泥化指数集合的具体步骤包括，

对黑沙滩像素进行泥化指数计算：

S_x＝(DN_g+DN_r-DN_b×2)，

其中，S_x为第x个黑沙滩像素的泥沙指数。

优选的，获取正常黑沙滩像素最小泥化指数值及最大泥化指数值的具体步骤包括：