[发明专利]小尺度遥感影像农田边界分割方法

权利要求书

1.小尺度遥感影像农田边界分割方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、参数设置；

S2、边缘检测图像分割；

S3、提取边界线；

S4、回归拟合矢量化；

S5、计算主要方向边界；

S6、使用主方向纠正边界线。

2.根据权利要求1所述的小尺度遥感影像农田边界分割方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、参数设置：手动设置计算所需的田埂主要方向、方向值和纠偏阈值；

S2、边缘检测图像分割：选取不同边缘提取因子对图像进行分割，按照顺序选取梯度边缘算子、罗伯特边缘算子、索贝尔边缘算子、拉普拉斯边缘算子、方向算子、坎尼边缘算子和霍夫线边缘检测分割算法对影像进行分割，得到农田边界分割集合G，G＝{g1,g2,g3,...,gm}，其中，gi指不同分割方法得到的影像分割灰度边界强度结果；

S3、提取边界线：按照顺序对gi∈G对步骤2中得到的农田分割结果提取边界，边界强度图gi进行阈值分割，得到阈值分割图Pi，Pi为二值化图，Pi(r,c)表示第r行，第c列的像素值，大于阈值设置为255，小于阈值设置为0，255表示边界，0表示非边界，最终得到的是一个由0和255组成的二值图；

S4、回归拟合矢量化，利用回归拟合进行图像矢量化，对步骤3得到的二值图Pi进行矢量化，首先进行角点检测，角点检测采用Harris角点检测方法，然后使用连通性判断边界，确定矢量边界线，该步骤得到步骤3Pi的矢量图Vi，Vi(s,e)表示Vi矢量图中以s为起始点，e为结束点的边界矢量；

S5、计算主要方向边界：依次统计步骤4中各个向量方向，以正上方为0度，得到矢量图Vi的方向集合Ri，其中，Rij表示矢量图Vi中第j条向量的方向，根据步骤1输入的田埂主方向、方向值和纠偏阈值逐一判断Ri中向量，确定田埂主方向向量集合，该步骤得到主方向集合Mi，其中Mij表示Ri中第j条向量是田埂主方向向量；

S6、使用主方向纠正边界线：对步骤5中得到的Mi，遍历Mi，逐一纠正步骤4矢量图Vi中对应向量的方向，对各角点延伸拼接，作为最终田埂边界，完成对研究区域的农田边界的确定。

3.根据权利要求1所述的小尺度遥感影像农田边界分割方法，其特征在于：所述步骤S1内的参数输入时，手动输入田埂主要方向、方向值，主要方向是指田埂分割线的横纵方向，将主要分割线上的两点经纬度坐标设为(X₁，Y₁)和(X₂,Y₂)，判断田埂主要方向时，将一条分割线上的任意两点经纬度坐标输入，一点为(112,275)，另一点为(114,275)，则该田埂方向为东西走向，从而使得田埂主要方向、方向值更加精确。