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利用HJ-1A/1BCCD数据进行黄河凌汛监测

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武汉大学学报（信息科学版） 2012年第2期37卷 141-144,124页

作者：刘良明徐琪周正叶沅鑫武汉大学遥感信息工程学院武汉市珞喻路129号430079

利用HJ-1A/1B卫星CCD数据进行黄河凌汛监测,提出了基于主成分分析和决策树的冰凌提取方法。实验结果显示,利用HJ-1A/1B卫星CCD数据能有效地提取出黄河的冰凌范围,对黄河凌汛监测具有较大的应用潜力。

关键词：凌汛冰凌主成分分析决策树 HJ

深度卷积特征表达的多模态遥感影像模板匹配方法

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测绘学报 2019年第6期48卷 727-736页

作者：南轲齐华叶沅鑫西南交通大学地球科学与环境工程学院

多模态遥感影像间(光学、红外、SAR等)存在显著的非线性辐射差异,传统方法难以有效地提取影像间的共有特征,匹配效果不佳.鉴于此,本文将深度学习方法引入影像匹配中,提出了一种基于Siamese网络提取多模态影像共有特征的匹配方法.首先通... 详细信息

多模态遥感影像间(光学、红外、SAR等)存在显著的非线性辐射差异,传统方法难以有效地提取影像间的共有特征,匹配效果不佳.鉴于此,本文将深度学习方法引入影像匹配中,提出了一种基于Siamese网络提取多模态影像共有特征的匹配方法.首先通过去除Siamese网络中的池化层和抽取特征来优化该网络,保持特征信息的完整性和位置精度,使其可有效地提取多模态影像间的共有特征,然后采用模板匹配策略,实现多模态遥感影像高精度匹配.通过利用多组多模态遥感影像进行试验,结果表明,本文方法的匹配正确率和匹配精度都优于传统的模板匹配方法.

关键词：多模态影像影像匹配深度学习 Siamese网络

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多模态遥感图像配准方法研究综述

中国图象图形学报 2024年第8期29卷 2137-2161页

作者：朱柏叶沅鑫西南交通大学地球科学与工程学院成都611756 高速铁路安全运营空间信息技术国家地方联合工程实验室成都611756

随着对地观测技术的不断发展,从星载、机载和地面平台上众多的一体化立体观测设施被发射,这些传感器设备可以动态提供不同空间、时间和光谱分辨率的多模态遥感图像,只有充分利用各类多模态遥感图像才能有效地为自然资源管理、防灾减灾... 详细信息

随着对地观测技术的不断发展,从星载、机载和地面平台上众多的一体化立体观测设施被发射,这些传感器设备可以动态提供不同空间、时间和光谱分辨率的多模态遥感图像,只有充分利用各类多模态遥感图像才能有效地为自然资源管理、防灾减灾和环境监测等不同应用提供更可靠和全面的对地观测结果。但是由于不同传感器之间的成像机理不同,多模态图像之间呈现显著的辐射差异、几何差异、时相差异和视角差异等,给多模态遥感图像高精度的配准带来了巨大的挑战。为推进多模态遥感图像配准研究技术的发展,本文对当前主流的多模态遥感图像配准方法系统性地进行了梳理、分析、介绍和总结。首先梳理了单模态到多模态遥感图像配准的研究发展演化过程;然后分别分析了基于区域、基于特征和基于深度学习方法中代表性算法的核心思想,并给出已开源代码的链接;同时分享了现有公开的多模态遥感图像配准数据集,介绍了数据集的详细内容和特点;最后给出了现阶段多模态遥感图像高精度配准研究中所存在的一些问题和严峻挑战,并对未来研究的发展趋势进行了前瞻性的展望,旨在推动多模态遥感图像配准领域实现更加深入的突破和创新。

关键词：遥感传感器多模态图像图像配准配准数据集

基于几何结构属性的光学和SAR影像自动配准

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红外与毫米波学报 2017年第6期36卷 720-726页

作者：叶沅鑫郝思媛曹云刚西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都610031 西南交通大学高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室四川成都610031 青岛理工大学通信与电子工程学院山东青岛266520

提出了一种基于几何结构属性的光学和合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像配准方法.该方法引入了具有光照不变性的相位一致性模型进行影像特征提取,采用该模型的强度和方向信息构建了一种几何结构特征描述符—相位一致性方... 详细信息

提出了一种基于几何结构属性的光学和合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像配准方法.该方法引入了具有光照不变性的相位一致性模型进行影像特征提取,采用该模型的强度和方向信息构建了一种几何结构特征描述符—相位一致性方向直方图(histogram of orientated phase congruency,HOPC),并根据该描述符间的欧式距离定义了影像匹配的相似性测度(称为HOPC_n).该测度能表示影像间的几何结构相似性.通过选择4组光学和SAR影像进行试验,结果表明,HOPC_n能有效率的抵抗影像间的非线性辐射差异,并且其匹配性能好于经典的相似性测度.另外,也设计了一种基于HOPC_n自动的配准方法,试验结果证明了该方法的有效率和鲁棒性.

关键词：图像配准相位一致性几何结构属性相似性测度

FY-2卫星S-VISSR数据几何纠正研究

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武汉大学学报（信息科学版） 2012年第4期37卷 384-388页

作者：刘良明叶沅鑫范登科徐琪武汉大学遥感信息工程学院武汉市珞喻路129号430079

提出了一种简单高效的FY-2卫星S-VISSR数据的几何纠正方法。该方法以FY-2标称投影图像(NOM)经纬度对照表作为参考图像,FY-2卫星S-VISSR数据作为输入图像,首先利用S-VISSR数据提供的简化格网数据在两幅图像间获取同名点,然后根据同名点... 详细信息

提出了一种简单高效的FY-2卫星S-VISSR数据的几何纠正方法。该方法以FY-2标称投影图像(NOM)经纬度对照表作为参考图像,FY-2卫星S-VISSR数据作为输入图像,首先利用S-VISSR数据提供的简化格网数据在两幅图像间获取同名点,然后根据同名点寻找两幅图像间的几何变换模型,最后对S-VISSR数据进行几何纠正。实验表明,利用该方法能够快速地完成对FY-2E和FY-2D卫星S-VISSR数据的几何纠正,其精度达到了1个像素左右。

关键词： FY-2 S-VISSR 几何纠正精度分析

一种结合SIFT和边缘信息的多源遥感影像匹配方法

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武汉大学学报（信息科学版） 2013年第10期38卷 1148-1151,1260页

作者：叶沅鑫单杰熊金鑫董来根武汉大学遥感信息工程学院武汉市珞喻路129号430079 西南交通大学地球科学与环境工程学院普渡大学土木工程学院美国西拉法叶47907

针对多源遥感影像间几何变形和灰度差异造成的匹配困难问题,提出一种结合SIFT和边缘信息的影像匹配方法。首先在高斯差分尺度空间进行特征点检测,并采用相位一致性提取可靠的边缘信息;然后结合改进的SIFT和形状上下文对特征点进行描述;... 详细信息

针对多源遥感影像间几何变形和灰度差异造成的匹配困难问题,提出一种结合SIFT和边缘信息的影像匹配方法。首先在高斯差分尺度空间进行特征点检测,并采用相位一致性提取可靠的边缘信息;然后结合改进的SIFT和形状上下文对特征点进行描述;最后将欧氏距离和χ2统计作为相似性测度获取同名点。相比于SIFT算法,本文方法可有效地提高匹配正确率,并获得更多的同名点。

关键词：遥感影像影像匹配边缘点 SIFT 形状上下文

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局部相位特征描述的多源遥感影像自动匹配

武汉大学学报（信息科学版） 2017年第9期42卷 1278-1284页

作者：叶沅鑫慎利陈敏王继成西南交通大学高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室四川成都610031

由于影像间显著的几何和辐射差异,多源遥感影像自动匹配一直是目前研究的难点问题。首先引入具有光照和对比度不变性的相位一致性模型,并对其进行扩展,构建相位一致性的特征方向信息,然后借助于梯度方向直方图的模板结构,利用其特征值... 详细信息

由于影像间显著的几何和辐射差异,多源遥感影像自动匹配一直是目前研究的难点问题。首先引入具有光照和对比度不变性的相位一致性模型,并对其进行扩展,构建相位一致性的特征方向信息,然后借助于梯度方向直方图的模板结构,利用其特征值和特征方向,建立一种局部特征描述符——局部相位一致性方向直方图(local histogram of orientated phase congruency,LHOPC),最后利用欧氏距离作为匹配测度进行同点名识别。对四组多源遥感影像进行试验,其结果表明,相比于尺度不变特征转换和加速鲁棒性特征算法,LHOPC能更为有效的抵抗影像间的辐射差异,提高了匹配性能。

关键词：遥感影像影像匹配相位一致性 LHOPC

基于空间约束和结构特征的光学与SAR影像配准

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武汉大学学报（信息科学版） 2022年第1期47卷 141-148页

作者：王蒙蒙叶沅鑫朱柏张过西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079

针对光学和合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)影像间的几何形变和辐射差异造成的配准困难问题,提出一种基于空间几何约束和结构特征的光学影像与SAR影像自动配准方法。首先,利用分块的Harris算子在输入影像上提取分布均匀的... 详细信息

针对光学和合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)影像间的几何形变和辐射差异造成的配准困难问题,提出一种基于空间几何约束和结构特征的光学影像与SAR影像自动配准方法。首先,利用分块的Harris算子在输入影像上提取分布均匀的特征点,根据有理函数模型对输入影像进行局部几何纠正,实现输入影像与参考影像间的局部粗配准;其次,利用影像的方向梯度信息构建几何结构特征描述符,并将其转换到频率空间,以相位相关为相似性测度,采用模板匹配的策略进行同名点快速识别;再次,由最小二乘法根据影像间的空间几何约束关系进行误差剔除;最后,进行几何纠正实现影像间的精配准。通过利用多组国产高分辨率光学和SAR影像进行实验,实验结果表明,与传统配准方法相比,该方法具有更高的匹配速率与配准精度。

关键词：合成孔径雷达影像光学影像空间几何约束结构特征影像配准

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结合邻域信息和结构特征的遥感影像变化检测

测绘学报 2021年第10期50卷 1349-1357页

作者：叶沅鑫孙苗苗王蒙蒙谭鑫西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756 高速铁路安全运营空间信息技术国家地方联合工程实验室四川成都611756

为提高像元级变化检测方法的精度,提出一种结合邻域信息和结构特征的遥感影像变化检测方法。该方法涵盖邻域相关影像(neighborhood correlation image,NCI)、匹配误差和结构特征3种属性特征。首先,通过邻域相关分析技术获得表示上下文... 详细信息

为提高像元级变化检测方法的精度,提出一种结合邻域信息和结构特征的遥感影像变化检测方法。该方法涵盖邻域相关影像(neighborhood correlation image,NCI)、匹配误差和结构特征3种属性特征。首先,通过邻域相关分析技术获得表示上下文信息的邻域相关影像,利用邻域间像素的互相关性进行模板匹配获得匹配误差。然后,基于方向梯度信息提取能抵抗影像间光谱差异的结构特征。随后将邻域相关影像、匹配误差、结构特征作为决策树的分类属性,获取初始变化检测结果。最后,利用马尔可夫随机场(Markov random field,MRF)对其进行优化,获得最终的二值变化图。本文通过采用两组不同传感器的双时相遥感影像进行试验。结果表明,相较于采用变化向量分析法(change vector analysis,CVA)、单一邻域信息法及邻域信息和纹理特征相结合的方法,本文方法有效提高了变化检测的精度。

关键词：邻域信息匹配误差结构特征变化检测