[发明专利]一种基于信息融合的地表三维变化检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于信息融合的地表三维变化检测方法，其特征在于，包括：

S101获取高分辨率光学立体影像并进行预处理；

S102基于光学立体影像的高精度匹配技术，从所述高分辨率光学立体影像中提取地表高程维度信息；

S103根据所述地表高程维度信息对所述高分辨率光学立体影像进行融合维度信息的多尺度影像分割，获得最佳分割尺度范围；

S104对所述高分辨率光学立体影像进行面向对象的特征集选择，获得高效特征集；

S105根据所述地表高程维度信息、最佳分割尺度范围和高效特征集进行信息融合，实现地表三维变化检测。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S101具体包括：

利用高分辨率立体测绘卫星传感器，获取高分辨率光学立体影像；

对所述高分辨率光学立体影像进行预处理，所述预处理具体包括：图像增强与滤波、图像镶嵌、图像裁剪、几何校正、配准和辐射校正。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S102具体包括：

处理所述高分辨率光学立体影像，生成检测区的数字地表模型DSM和数字正射影像DOM，得到反映地表分布的各类地物高程变化的不同时相的DSM数据。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S103具体包括：

根据不同地物目标三维变化检测的特点，融合利用高程维度信息，选择不同地物目标的检测样本区域；

利用对象最大面积法提取各所述样本区域的临界尺度，从所述高分辨率光学立体影像的多尺度对象层次结构中确定不同地物目标的最佳分割尺度范围。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S104具体包括：

通过对高分辨率光学立体影像对象的多种特征进行综合分析与评价，从分类的角度以变化前后影像地物类别之间的最佳可分距离为判据选取分类效率最高的不同特征，生成高效特征集。

6.如权利要求1-5任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述步骤S105具体包括：

根据所述地表高程维度信息、最佳分割尺度范围和高效特征集，采用D-S证据理论，分别进行维度-尺度、维度-特征、维度-尺度-特征三种信息融合策略的地表三维变化检测；

对不同融合策略的三维变化检测结果进行比较，确定最佳的融合策略，得出最终的地表三维变化检测结果，实现地表三维变化检测。

7.一种基于信息融合的地表三维变化检测系统，其特征在于，包括：高分辨率立体测绘卫星传感器和数据处理装置，所述数据处理装置包括维度信息处理单元、尺度信息处理单元、特征信息处理单元和维度-尺度-特征融合检测单元；

高分辨率立体测绘卫星传感器，用于获取高分辨率光学立体影像并进行预处理；

维度信息处理单元，用于基于光学立体影像的高精度匹配技术，从所述高分辨率光学立体影像中提取地表高程维度信息，具体包括处理所述高分辨率光学立体影像，生成检测区的数字地表模型DSM和数字正射影像DOM，得到反映地表分布的各类地物高程变化的不同时相的DSM数据；

尺度信息处理单元，用于根据所述地表高程维度信息对所述高分辨率光学立体影像进行融合维度信息的多尺度影像分割，获得最佳分割尺度范围，具体包括根据不同地物目标三维变化检测的特点，融合利用高程维度信息，选择不同地物目标的检测样本区域，利用对象最大面积法提取各所述样本区域的临界尺度，从所述高分辨率光学立体影像的多尺度对象层次结构中确定不同地物目标的最佳分割尺度范围；

特征信息处理单元，用于对所述高分辨率光学立体影像进行面向对象的特征集选择，获得高效特征集，具体包括通过对高分辨率光学立体影像对象的多种特征进行综合分析与评价，从分类的角度以变化前后影像地物类别之间的最佳可分距离为判据选取分类效率最高的不同特征，生成高效特征集；

维度-尺度-特征融合检测单元，用于根据所述地表高程维度信息、最佳分割尺度范围和高效特征集进行信息融合，实现地表三维变化检测。