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SAR影像建筑物提取与高度反演研究综述

遥感技术与应用 2012年第4期27卷 496-503页

作者：张波王超张红吴樊中国科学院对地观测与数字地球科学中心中国科学院数字地球重点实验室北京100094

基于SAR影像进行建筑物提取与高度反演,可行的技术方法种类繁多。以使用的影像数量和分辨率为序,以使用的灰度、相位、极化信息为核心,分别从二维提取、三维高度反演两个方面总结了这一技术主题的研究发展现状;并结合当前SAR影像高分辨... 详细信息

基于SAR影像进行建筑物提取与高度反演,可行的技术方法种类繁多。以使用的影像数量和分辨率为序,以使用的灰度、相位、极化信息为核心,分别从二维提取、三维高度反演两个方面总结了这一技术主题的研究发展现状;并结合当前SAR影像高分辨率、全极化的数据特点和国际最新研究动向,对这一研究方向进行了展望。

关键词：高分辨率SAR 全极化SAR 建筑物提取高度反演

基于实测光谱数据的太湖水华和水生高等植物识别

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湖泊科学 2009年第2期21卷 215-222页

作者：李俊生吴迪吴远峰刘海霞申茜张浩中国科学院对地观测与数字地球科学中心北京100080 中国科学院遥感应用研究所北京100101

水华和水生高等植物的识别对于内陆水质遥感监测至关重要,其分布状况既可以用于表征水生植物的分布状况,从而间接反映水质分布状况,又可以进一步利用非水华和水草的水体遥感数据进行水质参数反演.然而,常用的多光谱遥感数据很难精确识... 详细信息

水华和水生高等植物的识别对于内陆水质遥感监测至关重要,其分布状况既可以用于表征水生植物的分布状况,从而间接反映水质分布状况,又可以进一步利用非水华和水草的水体遥感数据进行水质参数反演.然而,常用的多光谱遥感数据很难精确识别水华和水草,只有高光谱遥感数据才能够捕捉水华、水草和水体细致的光谱差异,从而对水华和水草进行精确识别.但是目前还缺乏基于高光谱遥感数据的水华和水草识别的系统性研究.以太湖为研究区,于2006年7月和10月开展了2次水面光谱测量实验,获取了水华、浮叶植物、沉水植物和水体的反射率光谱.在光谱分析的基础上,首先建立了4种光谱指数,进而利用这4种光谱指数建立了水华、浮叶植物、沉水植物和水体的判别公式,并利用2006年10月水面实验测量的光谱数据训练得到了判别公式中的阈值.通过2006年7月水面实验测量的光谱数据的检验,证明提出的判别公式能够很好的识别水华和水草,获得了较高的识别精度.

关键词：水华水草高光谱遥感识别光谱指数

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作物病虫害遥感监测研究进展

农业工程学报 2012年第20期28卷 1-11页

作者：张竞成袁琳王纪华罗菊花杜世州黄文江北京农业信息技术研究中心北京100097 浙江大学环境与资源学院杭州310029 中国科学院对地观测与数字地球科学中心北京100094

农作物病虫害监测目前在数据采集上主要依靠植保人员田间调查、田间取样等传统方式,不仅耗时、费力,而且存在以点代面的代表性差、主观性强和时效性差等弊端,难以满足大范围病虫害实时监测的需求。近年来遥感技术的发展,为大面积、快速... 详细信息

农作物病虫害监测目前在数据采集上主要依靠植保人员田间调查、田间取样等传统方式,不仅耗时、费力,而且存在以点代面的代表性差、主观性强和时效性差等弊端,难以满足大范围病虫害实时监测的需求。近年来遥感技术的发展,为大面积、快速获取作物和环境信息提供了重要的手段,是未来大面积病虫害监测和预测预报与产量损失评估的重要手段。该文在阐述植物病虫害胁迫光谱响应的生理机制的基础上,对目前病虫害遥感监测中所常用的光谱敏感波段及植被指数进行了汇总、整理,并对病虫害识别、严重度监测和损失评估等方面所使用的算法进行了综述。在此基础上,指出了目前作物病虫害遥感监测中尚需解决的关键技术问题,并就如何实现大面积作物病虫害遥感监测提出了解决思路。

关键词：遥感病害虫害控制作物光谱特征波段植被指数

基于地面激光扫描数据的建筑物边界规则化方法研究（英文）

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红外与毫米波学报 2015年第2期34卷 145-149页

作者：王方建习晓环王成万怡平温奇中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室北京100094 中国科学院大学北京100049 民政部国家减灾中心北京100124

基于地面激光扫描数据,提出了一种新的建筑物边界规则化方法,不仅可以对建筑物整体而且可以对不同侧面进行规则化,包括立面墙面、门和窗户等.首先对海量原始激光点云利用高效的随机采样一致性算法分割为不同的平面面片,然后利用2Dα-sha... 详细信息

基于地面激光扫描数据,提出了一种新的建筑物边界规则化方法,不仅可以对建筑物整体而且可以对不同侧面进行规则化,包括立面墙面、门和窗户等.首先对海量原始激光点云利用高效的随机采样一致性算法分割为不同的平面面片,然后利用2Dα-shapes算法提取建筑物点云数据.在此基础上,利用本文提出的边界规则化算法产生一个规则多边形进而实现建筑物边界规则化.利用实际地面扫描数据对该算法进行验证,表明本文方法可以针对不同密度的点云进行自适应调整,不仅效率高,而且可以达到非常满意的建筑边界规则化效果.该研究成果对于利用地面激光扫描数据进行建筑物三维建模具有一定的参考意义.

关键词：边界规则化点云地面激光扫描建筑物重建

基于多时相航空高光谱遥感影像的冬小麦长势空间变异研究

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光谱学与光谱分析 2010年第7期30卷 1820-1824页

作者：宋晓宇王纪华阎广建黄文江刘良云国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京师范大学遥感与GIS研究中心北京100875 中国科学院对地观测与数字地球科学中心北京100190

精准农业技术是基于农田信息在空间和时间上存在的差异而实施的变量管理技术,本研究以2001年～2002年度在国家精准农业研究示范基地开展的冬小麦变量施肥对比试验为基础,获取冬小麦拔节期、灌浆初期及乳熟期的推扫式成像光谱仪(pushbroo... 详细信息

精准农业技术是基于农田信息在空间和时间上存在的差异而实施的变量管理技术,本研究以2001年～2002年度在国家精准农业研究示范基地开展的冬小麦变量施肥对比试验为基础,获取冬小麦拔节期、灌浆初期及乳熟期的推扫式成像光谱仪(pushbroom hyperspectral imager,PHI)航空高光谱影像数据,提取反映冬小麦长势光谱参数,进行变量施肥处理区与常规处理区冬小麦长势空间变异的对比。研究发现,变量区与对照区光谱反射率分散度最大的区域主要集中在红边及近红外反射平台的附近,其中,乳熟期冬小麦光谱分散度最大,其次为拔节期和灌浆期。通过对比不同时相冬小麦长势信息,发现拔节期变量区作物长势空间变异程度要高于对照区,经过变量施肥处理后,灌浆期和乳熟期变量施肥区冬小麦长势空间变异程度低于对照区;对冬小麦产量的分析发现,变量区产量的总体空间变异小于对照区,但变量区总体产量略低于对照区。研究表明,利用遥感影像数据,可以及时获取作物长势的空间变异情况,为农业管理的生产、决策及时提供信息。

关键词：推扫式成像光谱仪(PHI) 变量施肥光谱参数冬小麦空间变异

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机载InSAR区域网平差数学模型研究

武汉大学学报（信息科学版） 2015年第1期40卷 59-63页

作者：岳昔娟韩春明窦长勇赵迎辉中国科学院遥感与数字地球研究所北京100094

研究了机载InSAR高精度三维定位数学模型及区域网平差误差模型,分析了机载InSAR区域网平差参数、观测值及定权方法。利用自主研发的机载InSAR区域网平差软件系统完成了四川绵阳测区分辨率为0.5m的4条航带共76景影像约500km2的机载InSAR... 详细信息

研究了机载InSAR高精度三维定位数学模型及区域网平差误差模型,分析了机载InSAR区域网平差参数、观测值及定权方法。利用自主研发的机载InSAR区域网平差软件系统完成了四川绵阳测区分辨率为0.5m的4条航带共76景影像约500km2的机载InSAR区域网平差实验,在大面积、稀少控制条件下满足1∶1万DEM、DOM定位精度要求。

关键词：机载InSAR 区域网平差三维定位模型误差模型精度分析

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降雨对PR雷达海面风速探测的影响及校正

中国科学：地球科学 2014年第10期44卷 2515-2526页

作者：柳鹏顾行发余涛李娟董文中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 国家航天局航天遥感论证中心北京100101 中国科学院大学地球科学学院北京100049

针对降雨雷达（PR）海面测风精度易受降雨影响的特点，本文从雨滴对雷达信号的二次路径衰减效应、体后向散射效应以及雨滴对海表的“溅射”效应这三个因素出发，推导了降雨条件下PR雷达方程，并利用Ku波段雨滴衰减模型、球形雨滴体后向... 详细信息

针对降雨雷达（PR）海面测风精度易受降雨影响的特点，本文从雨滴对雷达信号的二次路径衰减效应、体后向散射效应以及雨滴对海表的“溅射”效应这三个因素出发，推导了降雨条件下PR雷达方程，并利用Ku波段雨滴衰减模型、球形雨滴体后向散射模型结合2010年6-8月的PR观测数据以及TMI风速数据对PR降雨雷达方程进行逆向求解，定量分析了降雨对PR测风精度的影响，发现降雨对PR回波信号的影响主要表现为雨滴的二次路径衰减效应和雨滴对海表的“溅射”效应，雨滴的体后向散射效应相对最弱；而且，雨滴的二次路径衰减效应和雨滴的体后向散射效应均随降雨强度以及雷达波束在降雨层传输经过的路径增加而增强；雨滴对海表的“溅射”效应对回波能量具有衰减作用，且衰减作用随降雨强度以及入射角的增加而增强。最后，将雨滴体后向散射效应和雨滴对海表的“溅射”效应合并考虑，构建了降雨条件下PR雷达降雨辐射传输模型，并结合2012年6～10月三次台风观测数据对模型精度进行了验证，结果表明，校正前PR观测等与海面风场引起的扩平均偏差为2.95dB，均方差为3.10dB；校正后二者之间的平均偏差为0.64dB，均方差为1.61dB，表明本文方法能有效补偿降雨对PR观测σ^0衰减的部分。

关键词：降雨雷达二次路径衰减体后向散射 “溅射”效应降雨传输模型

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一种改进的遥感影像地形校正物理模型

光谱学与光谱分析 2010年第7期30卷 1839-1842页

作者：张兆明何国金刘定生汪小钦江洪中国科学院对地观测与数字地球科学中心北京100190 中国科学院遥感应用研究所北京100101 中国科学院研究生院北京100049 福州大学福建省空间信息工程研究中心福建福州350002

遥感影像地形校正是提高光谱反射率反演精度的一个重要的预处理步骤。目前已经出现了多种遥感影像地形校正模型,这些模型各有优缺点。针对现有地形校正模型存在的问题和不足,在Shepherd地形校正模型的基础上,利用更高精度的天空散射辐... 详细信息

遥感影像地形校正是提高光谱反射率反演精度的一个重要的预处理步骤。目前已经出现了多种遥感影像地形校正模型,这些模型各有优缺点。针对现有地形校正模型存在的问题和不足,在Shepherd地形校正模型的基础上,利用更高精度的天空散射辐射计算方法对其加以改进。将改进的地形校正模型和6S大气辐射传输模型相结合以2006年7月12日北京北部山区的Landsat 5 TM影像为数据源进行了地表光谱反射率反演试验。从三个方面对遥感影像地形校正效果进行了检验,结果表明该改进模型能够取得较好的地形校正效果,校正效果优于Shepherd和C校正模型。该改进模型是一种物理模型,可以应用于各种光学遥感影像。

关键词：遥感影像光谱反射率山区地形辐射校正物理模型

一种基于中性集和均值漂移的彩色遥感图像非监督建筑物提取方法

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光谱学与光谱分析 2013年第4期33卷 1071-1075页

作者：于博牛铮王力刘亚奇陈方中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 北京航空航天大学北京100191 中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室北京100094

建筑物的纹理和光谱信息的多样性一直是自动化识别的瓶颈。针对此问题,提出了一种彩色遥感图像建筑物提取方法,该算法结合中性集和均值漂移,对转换到中性集空间的影像进行均值漂移分割,生成以影像中主要地物类型为核心的光谱类别图像,... 详细信息

建筑物的纹理和光谱信息的多样性一直是自动化识别的瓶颈。针对此问题,提出了一种彩色遥感图像建筑物提取方法,该算法结合中性集和均值漂移,对转换到中性集空间的影像进行均值漂移分割,生成以影像中主要地物类型为核心的光谱类别图像,提取建筑物。通过中性集空间的增强及分割,克服了传统均值漂移分割稳定性低、光谱不连续及信息混杂的缺陷,避免了地物识别前提取连通区等操作。实验证明,提出的算法可以简捷、完整、准确、稳定地提取建筑物,满足高分辨率遥感影像建筑物的提取要求。

关键词：均值漂移中性集图像分割建筑物提取