基于植被指数的绿地信息提取的比较_胡晓雯.pdf

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1、文章编号:1674-7070(2012)05-0420-06基于植被指数的绿地信息提取的比较111胡晓雯曹爽赵显富摘要0引言运用遥感图像处理系统(ENVI)对快鸟(Quickbird)高分辨率遥感影像进行遥感植被指数是一种利用卫星探测数据的线性或非线性组合来预处理，利用归一化差值植被指数(ND-［1-3］反映植被的存在、状态、数量、质量及时空分布特点的指数，它利VI)、归一化差异绿度指数(NDGI)、土壤调节植被指数(SAVI)和修正土壤调节用在轨卫星的红光(0.6～0.7μm)和红外波段(0.7～1.1μm)的不植被指

2、数(MSAVI)对南京市鼓楼区进行［4］同组合进行植被研究，包含了90%以上的植被信息．迄今基于植被了绿地信息提取，通过Matlab软件比较指数的研究多为单个指数的定量应用以及植被覆盖几何特征、大气了其灰度图像、直方图和二值图像，并分［5-6］析其方差，在C语言的平台上进行了精状况和传感器类型等对其影响方面，而关于多个指数在同一区域度评定．实验结果表明:在该研究区中，的对比研究还鲜有报道．本文根据南京市鼓楼区特定的自然环境，采SAVI、NDVI的绿地提取能力较好;ND-用实地考察与影像分析相结合的方法，以2007年7月的

3、Quickbird遥GI、MSAVI出现了明显的漏分、错分情况，但MSAVI在建筑物、植被边缘提取感影像为主信息源，其空间分辨率很高，可以直接在影像上解译出地上表现出相对的优越性．物信息，方便进一步地判别与研究．在此基础上，通过在Matlab平台关键词上的编程分析，比较研究归一化差异值植被指数(NDVI)、归一化差异植被指数;Quickbird遥感影像;绿地信息提取;高分辨率绿度指数(NDGI)、土壤调节植被指数(SAVI)和修正土壤调节植被指数(MSAVI)4种植被指数，并做了精度评定和分析研究，为该特定区中图分类号T

4、H71;TG803域的Quickbird遥感数据展开应用和最佳植被指数研究提供了一定的文献标志码A参考价值．1研究区域南京市位于江苏省西南部，地处118°22'～119°14'E，31°14'～32°36'N，属于北亚热带气候区，季风显著，四季明显，冬夏长而春秋短，全年平均温度15.1℃，无霜期230.8d，年平均降雨量为1019.3mm，梅雨季节在6月前后．本文选取的研究区域是南京市鼓楼区，地处南京市城区西北部，位于山峦环绕，湖川相依，山、水、城、林浑然一体的中心城区．2研究方法收稿日期2011-10-09资助项目南京

5、信息工程大学科研基金(20072.1数据来源及其预处理0067)由于卫星图像仅反映瞬间的地面实况，南京绿地景观季相变化作者简介胡晓雯，女，硕士生，研究方向为“3S”技大，故时相应选在4—10月为宜．此段时间内，各种绿地景观类型都呈术及其应用．huxiaowen19870528@126．com明显的绿色，光谱信息明显，易于判读．本研究的主信息源为2007年赵显富(通信作者)，男，教授，研究方向为“3S”技术及其应用、精密工程与工业测量．7月的Quickbird高分辨率遥感影像(卫星影像分辨率为0.61m)，该xfu_zha

6、o@163．com影像成像质量比较好，无任何斑点或条带噪音，成像时天气状况良1南京信息工程大学遥感学院，南京，210044好，全景影像无任何云斑，成像季节选择合理，影像上不同地被物的学报:自然科学版，2012，4(5):420-425JournalofNanjingUniversityofInformationScienceandTechnology:NaturalScienceEdition，2012，4(5):420-425421分异清晰，能很好地反映植被盖度错落的景观．文中3结果与分析［7］首先利用遥感图像处理系统

7、(ENVI)软件对多波3.1实验结果段影像进行图像预处理，包括几何纠正、图像拉伸、图2表示4种植被指数的灰度图像;图3是4边缘增强以及研究区域截取．种植被指数的直方图(横坐标是像元亮度值，即Dig-2.2植被指数提取italNumber，DN值;纵坐标是该DN值的像素数);图本文通过Quickbird多光谱中的蓝、绿、红、近红4是4种植被指数的二值图像;表2是4种植被指数外4个波段，进行4个波段的组合得出NDVI、NDGI、的二值图像与参考图像对比得出的精度结果．SAVI、MSAVI4种植被指数(计算方法见表1)，利用M

8、atlab软件编程，得出相关植被指数提取绿地信息表24种植被指数的精度评定表的灰度图像，以此为根据作出直方图，从而了解图像Table2Precisionevaluationtableof4vegetationindices的灰度分布情况，为图像阈值的确定提供根据，进而植被指数正确率/%漏分率/%错误率/%得出对应的二