為了從高分辨率無人機(jī)影像中獲取準(zhǔn)確的城市不透水面信息,在可見光波段范圍內(nèi)建立綠-藍(lán)光譜特征空間,綜合土壤線及不透水面線,構(gòu)造了能夠?qū)⑼寥�、植被像元與不透水面像元有效分離的綠-藍(lán)不透水面指數(shù)。以廣州市局部地區(qū)的GF-2號(hào)影像為驗(yàn)證數(shù)據(jù)對(duì)比及分析垂直不透水層指數(shù)、比值居民地指數(shù)以及綠-藍(lán)不透水面指數(shù)的提取結(jié)果,以驗(yàn)證綠-藍(lán)不透水面指數(shù)的可行性與提取精度。同時(shí),將眉山市洪雅縣部分地區(qū)的無人機(jī)正射影像作為試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行不透水面提取。結(jié)果表明,在3個(gè)不透水面提取指數(shù)的橫向?qū)Ρ戎?綠-藍(lán)不透水面指數(shù)和垂直不透水層指數(shù)的提取結(jié)果總體精度相同,驗(yàn)證了綠-藍(lán)不透水面指數(shù)的有效性。在對(duì)無人機(jī)正射影像的不透水面提取中,得益于無人機(jī)低空攝影技術(shù)能夠獲取地形特征的特點(diǎn),解決了建筑物屋頂因植被覆蓋導(dǎo)致的錯(cuò)分問題,提取結(jié)果總體精度達(dá)到了96.95%,Kappa系數(shù)為0.936 1。試驗(yàn)證明了綠-藍(lán)不透水面指數(shù)能夠代替歸一化差值不透水面指數(shù)、垂直不透水層指數(shù)、比值居民地指數(shù)等,應(yīng)用于無人機(jī)遙感影像的不透水面信息提取中。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2020,36(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)影像

城市不透水面大多為道路、停車場(chǎng)、人行道、屋頂?shù)�，若以顏色和亮度信息�?duì)不透水面進(jìn)行歸類可分為亮色不透水面（如涂了防水層的屋頂）、暗色不透水面（如公路）和藍(lán)色不透水面（如廠房屋頂）[12]。透水面則分為水體、植被和土壤，指數(shù)提取不透水面的方法通常需要在預(yù)處理中將水體剔除[18]，因此，此處暫不討論水體。為了分析透水面和不透水面在光譜特征上的差別,對(duì)驗(yàn)證區(qū)影像內(nèi)的3類不透水面地物和2類透水面地物進(jìn)行采樣，圖2為驗(yàn)證區(qū)內(nèi)各典型地物在紅、綠、藍(lán)3個(gè)波段上的光譜均值所構(gòu)成的光譜響應(yīng)曲線。由圖2所示，藍(lán)色不透水面和暗色不透水面的藍(lán)綠波段連線具有遞減的趨勢(shì)，同時(shí)，植被和土壤的藍(lán)綠波段連線具有遞增的趨勢(shì)，因此，若以藍(lán)波段和綠波段構(gòu)成特征空間，可以增大不透水面與透水面的差距。為了進(jìn)一步驗(yàn)證提出的假設(shè)，分別以Green-Blue、Red-Blue、Green-Red3種光譜特征空間繪制5種地物的散點(diǎn)圖（圖3）。

圖3b中植被像元與暗色不透水面像元相交錯(cuò)，難以區(qū)分。圖3c中植被像元與土壤像元分別位于不透水面像元的兩側(cè)，部分植被像元與藍(lán)色不透水面像元混合，若以此光譜特征空間構(gòu)造指數(shù)易影響提取精度。而圖3a中植被像元與土壤像元聚成了一類，3種不透水面像元聚成了另一類，因此，在Green-Blue光譜特征空間下，透水面與不透水面像元之間的差距較明顯，易于區(qū)分二者。2.3 綠—藍(lán)不透水面指數(shù)的構(gòu)造

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Landsat8不透水面遙感信息提取方法對(duì)比[J]. 劉暢,楊康,程亮,李滿春,郭紫燕.  國土資源遙感. 2019(03)
[2]一種提取城市多種不透水層的垂直不透水層指數(shù)[J]. 田玉剛,徐韻,楊曉楠.  測(cè)繪學(xué)報(bào). 2017(04)
[3]遙感技術(shù)在不透水層提取中的應(yīng)用與展望[J]. 李德仁,羅暉,邵振峰.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2016(05)
[4]基于可見光波段無人機(jī)遙感的植被信息提取[J]. 汪小欽,王苗苗,王紹強(qiáng),吳云東.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]流域非點(diǎn)源污染景觀源匯格局遙感解析[J]. 張新,程熙,李萬慶,羅雷.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]基于二維光譜特征空間的土壤線自動(dòng)提取算法[J]. 秦其明,游林,趙越,趙少華,姚云軍.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(03)
[7]一種快速提取不透水面的新型遙感指數(shù)[J]. 徐涵秋.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2008(11)
[8]比值居民地指數(shù)在城鎮(zhèn)信息提取中的應(yīng)用[J]. 吳宏安,蔣建軍,張海龍,張麗,周杰.  南京師大學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(03)



本文編號(hào)：3237138