高分辨率卫星影像建筑物轮廓提取方法研究

摘要

遥感获取技术的快速发展，高分辨率遥感影像资源越来越丰富，如何自动处理、解译海量的图像数据是在整个社会信息化过程中面临的重要问题。影像解译作为获得地面几何与物理信息的主要信息源，是摄影测量与遥感以及计算机视觉等领域的国际前沿课题。建筑物作为重要的城市基础地理信息，它的自动识别与精确提取对GIS数据获取、影像理解、大比例尺制图以及其它许多应用都具有重要的意义。 本文从典型建筑物轮廓的几何形态出发，对高分辨率影像建筑物轮廓半自动提取方法进行了研究。主要进行了如下几方面工作： 1、阐述了建筑物提取的基础理论。系统的研究了在建筑物提取方面要用到的图像处理算法，从中选择合适的边缘检测与直线特征提取算法。对面向对象分类方法的算法原理作了简单的介绍。 2、在对已有方法进行总结归纳的基础上，提出了基于边缘检测结合区域生长和基于分类两种方法进行建筑物提取，实现了典型建筑物的半自动提取。 3、针对本文提出的两种方法进行编程实现，并进行试验对两种方法进行综合的检测与评价，分析了它们各自的特点及不足。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1研究背景和意义

1.1.1问题的提出

1.1.2应用领域

1.2国内外研究现状

1.3各章内容安排

2建筑物提取的基础理论

2.1建筑物特征分析

2.2建筑物边缘检测与直线段提取

2.2.1 Canny边缘检测

2.2.2边缘跟踪

2.2.3直线特征提取算法

2.3影像的多尺度分割与面向对象分类

2.3.1面向对象的影像分析方法

2.3.2多尺度分割方法

2.3.3分类原理

3基于区域生长合并的建筑物提取

3.1区域生长的相关概念

3.2直角建筑物的半自动提取

3.2.1解算建筑物主方向角

3.2.2根据主方向规划直线段

3.2.3线段关系的处理

3.2.4区域生长合并提取建筑物

3.3实验结果比较及分析

4基于分类的建筑物提取

4.1面向对象分类方法用于建筑物提取

4.2基于面向对象方法的影像分类

4.3轮廓拟合进行建筑物的提取

4.3.1建筑物图斑轮廓提取

4.3.2拟合轮廓提取建筑物

4.4实验结果及分析

5总结与展望

5.1总结

5.2存在问题及进一步研究的内容

致谢

参考文献