[发明专利]一种基于正反地形思想的地物信息遥感提取方法

说明书

本发明属于遥感影像分类领域，具体涉及一种基于正反地形思想的地物信息遥感提取方法，选取目标地物信息特征遥感数据；引入正地形和反地形的概念，应用差值增强方式构建目标地物的正反向增强数据；然后对目标地物信息特征遥感数据进行二次增强，即基于初始遥感数据和聚类技术提取初始目标地物信息，并应用初始目标地物信息区域掩膜正反向增强数据，并将数据中的0值设置为NAN；最后，将二次增强后的数据标准化为0～1，应用聚类技术提取最终的目标地物信息。本发明根据具有技术流程简便、精度高、普适性强等特点。

技术领域

本发明属于遥感影像分类领域，具体涉及一种基于正反地形思想的地物信息遥感提取方法。

背景技术

应用遥感技术大范围、快速、有效地提取地物信息已经成为目前最重要的一种空间信息提取技术。特别是随着卫星技术快速发展和无人机的广泛应用，海量遥感数据亟需处理和提取，基于遥感技术的地物信息提取方法是遥感领域重要的研究方向之一，因此地物信息遥感提取方法的研究与创新具有非常重要科学意义和研究价值。随着应用领域越来越广，跨学科和交叉学科的发展，越来越多的技术、理论被引入进来，各种地物信息遥感提取方法得到了快速发展和更广泛地应用。

虽然地物信息遥感提取方法很多，取得了大量研究成果与应用，但是优缺点也很明显，存在的共同问题主要包括人为主观因素多、对数据要求多、推广应用局限性高等问题。

发明内容

为了克服现有地物信息遥感提取方法中存在的上述问题，本发明提供一种基于正反地形思想的地物信息遥感提取方法，减少数据量和降低人为因素干扰，从而提高精度、自动化程度和普适性程度。

具体技术方案为：

一种基于正反地形思想的地物信息遥感提取方法，包括以下步骤：

(1)目标地物信息特征遥感数据选取

针对提取的不同目标地物，选取合适日期的目标地物信息遥感数据；

(2)基于正反地形思想获取目标地物信息特征遥感原始数据的反向数据；

引入正地形和反地形概念，统计正地形数据的最大值，应用该最大值减去正地形数据，从而获取遥感原始数据的反地形数据，即反向数据；

根据正地形的概念，此处的正地形数据为选取的目标地物信息特征遥感原始数据，也称为正向数据；

(3)获取正反向增强数据；

通过正地形数据减去反地形数据，获取正反地形增强数据，即正反向增强数据，从而达到增大目标地物和非目标地物之间信息差异性的效果；

(4)掩膜二次增强与标准化

通过聚类技术将遥感原始数据分为两类，一类为初始目标地物，另一类为初始非目标地物，应用聚类结果中的初始目标地物区域掩膜正反向增强数据，并将掩膜后的0值数据处理为NAN。再将掩膜增强后并将0处理为NAN的数据标准化为0～1数据；

(5)目标地物提取。

基于标准化为0～1的遥感数据，通过聚类技术将标准化的遥感数据分为两类，一类为最终目标地物，另一类为最终非目标地物。