[发明专利]一种基于高分辨率图像的道路路域建筑物变化提取方法

摘要

本发明提出一种基于高空间分辨率遥感图像的道路路域建筑物变化提取方法及装置，该方法及装置的特点或关键环节包括：采用面向对象的图像处理策略、综合利用图像的光谱信息和空间信息(包括结构指数、空间关系)、采用单类分类方法。此外，为了避免道路路域以外的地物类别对提取结果的干扰(光谱相似性)，本发明要求事先提供现有的道路信息，如现有的道路矢量图。利用现有的道路矢量图将道路路域范围提取出来，然后，只在道路路域的范围内提取新增建筑物。通过本发明所提供的利用高空间分辨率的新增建筑物提取方法及装置，可大大减少传统的利用图像目视解译来获取道路路域新增建筑物(包括违法建筑物)所需的时间，提高效率，节省人力资源，可用于道路维护和监测业务运行系统中。

主权项

1.一种基于高分辨率图像的道路路域建筑物变化提取方法，其特征在于，包括如下步骤：A.采用多层次图像分割方法对两个时相的高分辨率图像叠加合成的图像进行图像分割，其中，每个时相的高分辨率图像均包含多个光谱波段图像；B.针对各时相的高分辨率图像计算最大值合成图像并基于该最大值合成图像计算建筑物指数，以获得与各时相分别对应的建筑物指数图像；C.基于步骤A中的图像分割结果，分别计算每个分割区域的各波段光谱均值图像和建筑物指数均值图像，并将这些均值图像叠加合成为两个时相的对象特征图像；D.基于道路矢量数据进行缓冲区分析，以获取道路路域；E.将步骤D中得到的道路路域与步骤C中得到的两时相对象特征图像进行叠加处理，获得两时相道路路域对象特征图像；F.采用单类支持向量机分类方法对步骤E中得到的两时相道路路域对象特征图像进行分类，提取新增建筑物，以得到初步的建筑物变化结果图像；G.从第二个时相的高分辨率图像中提取阴影，得到第二个时相的阴影图像；H.利用步骤G得到的阴影图像来优化步骤F得到的初步的建筑物变化结果图像，得到最终的建筑物变化结果；所述步骤B中，最大值合成图像计算方法如下：其中，b(x)为最大值合成图像b在像素x处的亮度值，band_k(x)为第k光谱波段在像素x处的亮度值，K为高分辨率图像中的光谱波段数；所述建筑物指数为形态学建筑物指数。