基于阈值分割与决策树的SAR影像水体信息提取Water Body Information Extraction of SAR Images Based on Threshold Segmentation and Decision Tree
经波;宁文怡;
摘要(Abstract):
目前我国的GF-3 SAR数据可实现全天时全天候的对地观测,已服务于海洋、减灾、水利、气象等多个领域。改进了基于阈值分割法与决策树的GF-3 SAR影像水体信息提取方法,首先对GF-3 SAR影像进行基本处理;再采用KI二值化阈值分割法进行图像分割;然后通过构建知识决策树模型来提取水体信息,为了提高精度,采用GDEM数据进行地表建模,提取山体阴影;最后利用空间分析功能将地形建模阴影图与提取的水体范围进行匹配,去除山体阴影,进而获得水体信息的精确范围。通过混淆矩阵计算得到水体信息提取的总体精度为89.22%,Kappa系数为0.71,精度优于基于光学GF-2号影像的水体指数法提取结果。整个流程人工干预少,具有自动化更强、效率更高的优势。
关键词(KeyWords): GF-3 SAR;水体信息提取;KI二值化阈值分割法;决策树;地形建模
基金项目(Foundation): 广西创新驱动发展专项资助项目(桂科AA18118048);; 高分辨率对地观测系统重大专项省(自治区)域产业化应用资助项目(84-Y40G07-9001-15/18)
作者(Author): 经波;宁文怡;
Email:
DOI:
参考文献(References):
- [1]杨存建,周成虎.利用RADARSAT SWA SAR和LANDSATTM的互补信息确定洪水水体范围[J].自然灾害学报,2001(2):79-83
- [2]李霄,李霖,翁敏,等.基于资源三号卫星的洪灾发生后水体提取研究[J].测绘地理信息,2018,43(3):115-118
- [3]冯锐.洪涝淹没范围的遥感监测研究[J].辽宁气象,2002(4):26-27
- [4]李香颜,陈怀亮,李有.洪水灾害卫星遥感监测与评估研究综述[C]//中国气象学会农业气象与生态学委员会,广西壮族自治区气象学会.粮食安全与现代农业气象业务发展:2008年全国农业气象学术年会论文集,2008:6
- [5]殷悦,宫辉力,赵文吉.基于SAR影像的洪水淹没范围信息提取的研究[J].测绘与空间地理信息,2007,30(4):50-54
- [6]杨存建,魏一鸣,王思远,等.基于DEM的SAR图像洪水水体的提取[J].自然灾害学报,2002(3):121-125
- [7]郑伟,刘闯,曹云刚,等.基于Asar与TM图像的洪水淹没范围提取[J].测绘科学,2007,32(5):180-181
- [8]潘祖燕,宫阿都,周廷刚,等.基于TM与SAR影像融合的洪水淹没范围提取研究[C].Intelligent Information Technology Application Association.Proceedings of 2011 International Conference on Ecological Protection of Lakes-Wetlands-Watershed and Application of 3S Technology(EPLWW3S 2011 V3),2011:4
- [9]马建威,孙亚勇,陈德清,等.高分三号卫星在洪涝和滑坡灾害应急监测中的应用[J].航天器工程,2017,26(6):161-166
- [10]张庆君.高分三号卫星总体设计与关键技术[J].测绘学报,2017,46(3):269-277
- [11]陈启浩,刘修国,陈奇.多特征全极化合成孔径雷达的林地和居民地提取[J].测绘科学,2014,39(12):65-69
- [12]王庆,廖静娟.基于SAR数据的鄱阳湖水体提取及变化监测研究[J].国土资源遥感,2010(4):91-97
- [13]陈静波,刘顺喜,汪承义,等.基于知识决策树的城市水体提取方法研究[J].遥感信息,2013,28(1):29-33
- [14]舒宁.微波遥感原理(修订版)[M].武汉:武汉大学出版社,2000:33-40
- [15]李成绕,薛东剑,张露,等.基于Sentinel-1A卫星SAR数据的水体提取方法研究[J].地理空间信息,2018,16(1):38-40