SAR圖像中道路網(wǎng)絡(luò)提取及GIS空間數(shù)據(jù)更新方法研究.pdf

1、論文在總結(jié)分析國(guó)內(nèi)外已有研究成果的基礎(chǔ)上,對(duì)高分辨率SAR圖像中道路網(wǎng)絡(luò)提取方法及地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)更新方法進(jìn)行了深入研究.高分辨率SAR圖像中細(xì)節(jié)豐富,目標(biāo)背景異常復(fù)雜,同時(shí)SAR圖像受其固有的斑點(diǎn)噪聲的影響,很難直接從原始圖像中提取道路網(wǎng)絡(luò).針對(duì)這一特性,論文對(duì)高分辨率SAR圖像進(jìn)行聚類分析,將道路類象素從圖像中分離出來(lái),使問(wèn)題得到簡(jiǎn)化.然后分別建立不同的數(shù)學(xué)模型,利用遺傳算法和Snakes方法提取道路中心線.提出了兩種從高分辨率

2、SAR圖像中提取道路網(wǎng)絡(luò)的半自動(dòng)提取方法.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于遺傳算法的道路網(wǎng)絡(luò)提取算法具有較高的計(jì)算精度,但計(jì)算時(shí)間稍長(zhǎng),而基于Snakes的提取方法計(jì)算速度較快,但計(jì)算精度有所下降.對(duì)于合成孔徑雷達(dá)這種側(cè)視遙感器圖像,SAR圖像中道路與周圍背景對(duì)比度強(qiáng)弱與雷達(dá)的側(cè)視方向及道路的延伸方向密切相關(guān),針對(duì)這一問(wèn)題,提出了一種多閾值局部檢測(cè)算子.局部檢測(cè)的各方向的道路象素經(jīng)過(guò)曲線擬合形成相應(yīng)方向的道路線段.以提取的道路線段為圖的頂點(diǎn)建立道路網(wǎng)絡(luò)

3、的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),將這些線段有效地組織起來(lái).針對(duì)局部檢測(cè)的道路線段之間"相鄰"等關(guān)系具有不確定性,提出了一種利用模糊推理系統(tǒng)進(jìn)行道路線段全局連接的方法.利用該方法連接道路線段的具體步驟包括共線連接,線段整合,交叉點(diǎn)連接等,每一步包含一個(gè)Mamdani類型的模糊推理系統(tǒng).該方法具有較好的適應(yīng)性,只要合理選擇模糊規(guī)則,就可以利用模糊系統(tǒng)將道路線段連接起來(lái)形成道路網(wǎng)絡(luò).最后,論文對(duì)利用遙感圖像更新地理信息系統(tǒng)道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法進(jìn)行了研究,提出了一種