高分辨率卫星影像车辆检测研究进展.pdf

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1、第27卷第1期遥感技术与应用Vo1．27No．12012年2月REMOTESENSINGTECHN0L0GYANDAPPLICAT10NFeb．2012引用格式：IiuZhumei，LiuYalan，TanQulin，eta1．ProgressinVehicleDetectionfromHighResolutionSatelliteImagery[J2．RemoteSensingTechnologyandApplication，2012，27(1)：8-14．[刘珠妹，刘亚岚，谭衢霖，等．高分辨率卫星影像车辆检测研究进展[J]．遥感

2、技术与应用，2012，27(1)：8-14．]高分辨率卫星影像车辆检测研究进展刘珠妹，刘亚岚，谭衢霖。，任玉环(1．中国科学院遥感应用研究所，北京100101；2．中国科学院研究生院，北京100049；3．北京交通大学土木建筑工程学院，北京100044)摘要：高分辨率卫星遥感技术具有在更小的空间尺度上探测地表目标的能力，利用其影像数据进行车辆检测已成为新的研究热点。在概述遥感影像车辆检测研究现状的基础上，对车辆目标影像特征及车辆检测过程进行了探讨；将车辆检测方法分为利用光谱／几何结构特征的基本检测方法和综合运用多种特征的智能化检测方

3、法，并详细叙述了多种车辆检测方法的原理与适用性以及车辆提取中的关键技术。通过分析发现：结合多特征的机器学习和面向对象的车辆检测方法更适合较复杂环境下的车辆检测。关键词：智能交通系统；车辆检测；卫星遥感；机器学习；面向对象中图分类号：TP79文献标志码：A文章编号：1004—0323(2012)0卜0008—07l引言小于1m的光学卫星(本文高分辨率卫星影像均指光学卫星影像)层出不穷：如IKONOS(1m)、随着社会经济的发展，交通拥堵成为困扰当今QuickBird(0．61m)、GeoEye(O．41m)、WorldView交通领域

4、的难题。如何通过智能交通建设缓解交通(0．5m)等，它们含有更丰富的空间信息，具有在更压力，也成为国际研究热点_1]。车辆是交通运输的小的空间尺度上对地表目标检测的能力[5]。因此，主要载体，掌握大范围、全路域的车辆数量及分布特利用它们进行车辆检测来辅助交通管理已成为国内征是优化智能交通系统及交通规划的基本要求，在外新的研究趋势。军事上也有其特殊的作用。目前常用感应线圈、压本文在概述遥感影像车辆检测研究现状的基础电式检测器、固定摄相机等地面传感器来实现车辆上，对高分辨率卫星影像上车辆目标的特征、检测流检测与计数。但此类设备成本高，安

5、装复杂，且不易程进行了探讨；以车辆特征为分类依据，详细叙述了移动和维修，只应用于大中城市主干道的交通监控，车辆目标提取的常用方法，并重点分析了车辆提取不适合大范围数据调查。而利用航空平台搭载传感中的关键技术问题及解决方法。最后总结和展望了器可得到较大范围路段的时间序列影像，借此辅助高分辨率卫星影像车辆检测的发展趋势。交通监测也已有一些研究成果¨2]，但因其数据获取2遥感影像车辆检测研究概况过程复杂等问题在应用中受到限制。卫星遥感影像极大地弥补了地面传统测量设备早在1997年，美国交通部(DOT)与美国国家航覆盖范围小、数据获取受限等

6、不足，成为目前二线城空航天局(NASA)联合发起了“遥感和地理空间信息市或者低等级道路的“唯一可获得的数据”。同技术在交通行业的应用”项目。其中，“基于高分辨率时，随着高分辨率卫星遥感技术的发展，地面分辨率遥感技术交通监管研究”的主要内容包括车辆识别、收稿日期：2011-06—27；修订日期：201108—01基金项目：国家自然科学基金项目“基于小目标探测的高分辨率遥感影像交通参数提取研究”(40801121)。作者简介：刘珠妹(1987一)，女，河北辛集人，硕士研究生，主要从事交通遥感信息提取研究。E—mail：liuzm@irs

7、a．ac．cn。通讯作者：刘亚岚(1968-)，女，湖南汉寿人，研究员，主要从事遥感信息提取研究。E—mail：liuyl@irsa．ae．cn。第1期刘珠妹等：高分辨率卫星影像车辆检测研究进展9分类与计数等，由俄亥俄州立大学等主持。随后，德长>8m)，而Eikvil等口将待检测车辆统一视为平国宇航局(Du)与慕尼黑大学成立联合研究实验室，均长宽为4In×1．7m、影像大小2．8像素×6．7像共同开展交通监测遥感研究应用。2002年与2006素的目标(QuickBird影像)。从结构上来说，不均年，国际摄影测量与遥感学会(ISPRS

8、)先后召开“交通质的车辆目标与均质路面相比，光谱变化频率较高，遥感专题”会议和出版“航空与航天交通监测”主题专纹理信息更为丰富。密集车队中车辆的排列具有一刊，讨论了遥感影像车辆探测和交通参数提取等方面定的规律，其纹理结构更为明显。的研