结合纹理信息的高分辨率遥感图像变化检测方法.pdf

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1、第4期，总第95期国土资源遥感No．4，20122012年12月15日REMOTESENSINGFORLAND&RESOURCESDec．．2012doi：10．6046／gtzyyg．2012．04．13结合纹理信息的高分辨率遥感图像变化检测方法王东广，肖鹏峰，宋晓群，王铁成，陈刚(1．南京大学地理信息科学系，南京210093；2．江苏省国土资源信息中心，南京210029；3．江苏省测绘工程院，南京210013)摘要：高分辨率遥感图像的纹理信息同光谱信息一样能有效地用于检测变化信息，而一些基于中低分辨率

2、遥感图像的变化检测方法多以光谱信息为研究对象，忽略了图像中的纹理信息。针对这一问题，尝试将高分辨率图像的光谱信息与纹理信息一起用于“差值主成分变化检测”方法中，一方面借助高分辨率图像问纹理信息的差异获取变化区域内部的细节信息，以弥补高分辨率图像间光谱区分度相对不足的缺点；另一方面借助纹理信息在变化区域内部的连结作用，对变化检测结果进行狭窄缺口连结、内部孔洞填充等后续处理，从而使检测结果更加完整。实验结果表明，该方法对光谱反射信息相近、但纹理信息有较大差异的变化区域具有良好的检测效果。关键词：变化检测；高分

3、辨率遥感图像；纹理信息；差值主成分变换中图法分类号：TP751．1文献标志码：A文章编号：1001—070X(2012)04—0076—06测，如在变化向量分析法中利用纹理信息与光谱信0引言息复合计算土地利用／覆盖变化强度J、在分类后比较法中将纹理信息加入分类光谱中卜以改善土近年来，利用遥感技术获取土地利用变化信息地利用变化的遥感监测精度。这些研究结果都表已经成为国土部门进行国土资源监察的重要手段；明，纹理信息同光谱信息的结合应用能够提高土地特别是随着遥感技术的发展，高分辨率遥感图像的利用信息变化检测的精

4、度。出现为土地利用变化信息检测提供了更为有效的数为进一步充分利用高分辨率遥感图像的光谱信据。伴随着遥感图像空间分辨率的提高，图像中包息和纹理信息，本文尝试在“差值主成分变化检测”方含的纹理信息更加丰富了，但相比之下光谱分辨率法中引入图像纹理信息，将其作为图像光谱波段的衍却略显不足。然而，高分辨率遥感图像的纹理信息生波段，与光谱波段一起用于土地利用信息变化检同光谱信息一样能有效地用于变化信息检测，而一测，以期提高高分辨率遥感图像变化检测的精度。些基于中低分辨率遥感图像的变化检测方法多以光谱信息为研究对象，忽

5、略了图像中的纹理信息。鉴1实验区及图像数据于高分辨率遥感图像的以上特点，针对中低分辨率遥感图像变化信息检测方法用于高分辨率图像时存实验区位于江苏省常州市新北区孟河镇。该镇在的局限性，需要对已有的高分辨率遥感图像变化民营经济活跃，是闻名全国的汽车、摩托车配件重点检测方法做进一步的改进¨J。生产基地。随着经济的快速发展，该地区在短时间目前，各国学者提出的基于遥感图像的变化检内土地利用类型发生了较大变化，特别是工业用地测技术可归纳为直接比较法和分类后比较法2与建设用地数量激增。因此，选择该区作为土地利类。其中，

6、直接比较法又分为代数运算法(差值法用变化检测的高分辨率实验区具有典型性。与比值法)、主成分分析法和变化向量分析法覆盖实验区的高分辨率遥感图像数据分别为等I4。多项研究和实践证明，目前还没有哪种方2008年获取的航摄图像与2010年获取的QuickBird法被普遍认为是最优的变化检测技术J。结合高卫星遥感数据的B3(R)，B2(G)，B1(B)真彩色合分辨率遥感图像具有空间分辨率呙、纹理信息丰富成图像，图像大小为2568像元×2016像元(图1)。但成像波段较少的特点，已有很多研究者考虑将图其中航摄图像的空

7、间分辨率为0．5m，QuickBird卫星像的纹理信息与光谱信息相结合用于变化信息检图像经重采样处理后的空间分辨率为0．5m。收稿日期：2012—01—12；修订日期：2012—03—05基金项目：国土资源部公益性行业科研专项(编号：201011015—1)资助。第4期王东广，等：结合纹理信息的高分辨率遥感图像变化检测方法·81·参考文献(References)：[J]．遥感学报，1997，1(4)：282—289．LiX．AccuracyImprovementofLandUseChangeDetecti

8、onUsing[1]赖祖龙，申邵洪，程新文．基于图斑的高分辨率遥感影像变化PrincipalComponentAnalysis[J]．JournalofRemoteSensing，检测[J]．测绘通报，2009(8)：l7—20．LaiZL．ShenSH．ChengXW．ChangeDetectionofHigh—resolu—1997，1(4)：282—289(inChinesewithEnglishAbstract)．ti