[发明专利]一种高分辨率建设用地图斑识别方法

说明书

本发明公开了一种基于PanTex和直线特征的高分辨率建设用地图斑识别方法，具体步骤包括：步骤一、对高分辨率遥感影像和对应的土地利用图斑进行配准；步骤二、对土地利用图斑与高分辨率遥感影像进行叠加掩模，获取每个图斑多边形对应的独立图斑影像；步骤三、计算处理后高分辨率遥感影像的PanTex特征图像，统计每个图斑内PanTex指数的总和；步骤四、对处理后的独立图斑影像，提取图斑影像内的直线；步骤五、计算图斑的直线特征；步骤六、利用SVM两类分类器对图斑进行分类，提取建设用地图斑。本发明解决了PanTex指数在高分辨率遥感影像中大厂房、大屋顶失效的问题，算法简单高效，且结果为图斑形式，易于GIS数据库的更新。

技术领域

本发明属于遥感影像处理技术领域，主要涉及土地利用数据库中建设用地图斑识别的方法，具体涉及一种基于PanTex和直线特征的高分辨率建设用地图斑识别方法。

背景技术

利用卫星遥感技术开展土地资源调查在我国有着迅猛的发展。早在二十世纪80年代初期，我国就采用卫星和航空影像图在全国范围内开展农区1：1万、林区1：2.5万、牧区1：5万-1：10万土地资源调查。1996年，国家土地管理局组织应用美国陆地资源卫星TM数据，对17个城市的建设用地规模进行了监测。在2007年开始的第二次全国土地调查中，采用了高、中、低分辨率及宏观与微观相互结合的方法，国产的卫星遥感数据也成为了主要的数据。现在国家每10年进行的全国土地调查和每年进行的土地变更调查业务的首要任务便是获取全国的卫星遥感数据，制作调查底图。随着《国家中长期科学和技术发展规划纲要 (2006-2020年)》战略部署的开展，高分辨率对地观测系统重大专项(简称高分专项)列为国家重大科技专项之一，卫星遥感数据的数量和质量都将得到大幅的提升，国土调查同时又是高分辨率遥感应用的重大领域应用之一。

“土地利用动态遥感监测”作为新一轮国土资源大调查的旗舰项目，是遥感技术在国土应用的集中体现，该业务依据土地资源管理的不同需求，采用现代遥感技术手段，对特定时间段内的土地资源和土地利用变化进行连续、多目标、多种分辨率的遥感监测和调查，快速、准确地发现土地利用变化信息，重点是对新增建设用地占用耕地的数量与趋势进行动态监测和系统分析，为国土资源管理提供现势性数据。因此利用高分辨率遥感影像提取建设用地的需求是十分迫切的。

从技术层面来看，现有的建设用地提取方法可以分为两类研究方向：一类通常把建设用地分为具体的研究目标，如道路、机场、建筑物、港口等，然后进行目标提取或者分类；另一类将建设用地作为整体去挖掘其结构或者纹理方面的特征，或者将建设用地作为人造地物 (man-made objects)的集合进行研究，这类研究的代表性成果是MartinoPesaresi提出的 PanTex指数(详细参考：A.G.Martino Pesaresi，Francois Kayitakire，″A robust built-up area presence index by anisotropic rotation-invarianttextural measure，″IEEE Journal of selected topics in applied earthobservations andremote sensing，vol.1，pp.180-192，2008)，但该指数提取建设用地的最佳分辨率为5米，在高空间分辨率遥感影像特别是分辨率优于1米的高分辨率影像中，尤其是影像中存在的大厂房、大屋顶等区域时，PanTex几乎指示不出这些区域。

发明内容

本发明针对高分辨率遥感影像中基于PanTex指数建设用地自动提取存在的问题，提供一种基于PanTex和直线特征的高分辨率建设用地图斑识别方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种基于PanTex和直线特征的高分辨率建设用地图斑识别方法，包括以下步骤：

步骤一、对高分辨率遥感影像和对应的土地利用图斑进行影像与矢量配准；