[发明专利]一种提取水域岸线的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及遥感监测技术领域，尤其涉及一种提取水域岸线的方法及装置。

背景技术

近些年来全球气候变暖和人类对水资源的不合理利用，导致地表水域岸线发生或稳定或剧烈的变动，加大对地表水域岸线的监测和准确获取地表水域岸线位置信息，对于生态环境建设、地表水域资源的综合利用以及防洪、抗旱等具有重要意义。

卫星遥感影像因其具有宏观性、实时性的特点，成为提取地表水域岸线的重要数据来源。基于卫星雷达的地表水域岸线的自动提取只适用于地形起伏与空间差异可以忽略的，较小空间区域的岸线提取，实用性较低。常用的岸线提取方法是由工作人员对卫星传感器获取的卫星遥感影像进行解译，根据各类岸线的地学特征、光学特征等信息，从卫星遥感影像中勾绘地表水域岸线，其处理过程完全依赖人工，主观性较强。

发明内容

基于上述现有技术的缺陷和不足，本发明提出一种提取水域岸线的方法及装置，能够减少在水域岸线提取过程中对人工的依赖，其提取过程更客观。

一种提取水域岸线的方法，包括：

获取设定地理区域的卫星遥感图像；

计算得到所述卫星遥感图像中的每个像元的归一化水体指数；

根据所述每个像元的归一化水体指数，以及水体的归一化水体指数特性，从所述卫星遥感图像中提取得到第一水域岸线；

以所述第一水域岸线为基线，扩展生成设定大小的缓冲区域；

根据所述缓冲区域中的每个像元的归一化水体指数，计算得到水域提取阈值；

将所述缓冲区域中的每个像元的归一化水体指数与所述水域提取阈值进行对比处理，从所述缓冲区域中提取得到第二水域岸线，作为最终确定的水域岸线。

优选地，所述根据所述每个像元的归一化水体指数，以及水体的归一化水体指数特性，从所述卫星遥感图像中提取得到第一水域岸线，包括：

根据水体的归一化水体指数特性，设定水体识别阈值；

分别将所述卫星遥感图像中的每个像元的归一化水体指数与所述水体识别阈值进行对比处理；

如果像元的归一化水体指数大于所述水体识别阈值，则将该像元设定为水体像元；

如果像元的归一化水体指数不大于所述水体识别阈值，则将该像元设定为岸带像元；

沿识别得到的所有水体像元的边界勾绘矢量边界，作为第一水域岸线。

优选地，所述以所述第一水域岸线为基线，扩展生成设定大小的缓冲区域，包括：

将所述第一水域岸线上的每个像元的相邻像元，以及所述第一水域岸线上的每个像元构成的区域设定为缓冲区域。

优选地，所述将所述缓冲区域中的每个像元的归一化水体指数与所述水域提取阈值进行对比处理，从所述缓冲区域中提取得到第二水域岸线，作为最终确定的水域岸线，包括：

将所述缓冲区域中的每个像元的归一化水体指数与所述水域提取阈值进行对比处理；

如果像元的归一化水体指数大于所述水域提取阈值，则将该像元设定为水体像元；

如果像元的归一化水体指数不大于所述水域提取阈值，则将该像元设定为非水体像元；

沿识别得到的所有水体像元的边界勾绘出矢量边界，作为第二水域岸线，同时将所述第二水域岸线设定为最终确定的水域岸线。

一种提取水域岸线的装置，包括：

图像获取单元，用于获取设定地理区域的卫星遥感图像；

计算单元，用于计算得到所述卫星遥感图像中的每个像元的归一化水体指数；

第一提取单元，用于根据所述每个像元的归一化水体指数，以及水体的归一化水体指数特性，从所述卫星遥感图像中提取得到第一水域岸线；

处理单元，用于以所述第一水域岸线为基线，扩展生成设定大小的缓冲区域，并根据所述缓冲区域中的每个像元的归一化水体指数，计算得到水域提取阈值；

第二提取单元，用于将所述缓冲区域中的每个像元的归一化水体指数与所述水域提取阈值进行对比处理，从所述缓冲区域中提取得到第二水域岸线，作为最终确定的水域岸线。

优选地，所述第一提取单元，包括：

阈值设定单元，用于根据水体的归一化水体指数特性，设定水体识别阈值；

第一对比处理单元，用于分别将所述卫星遥感图像中的每个像元的归一化水体指数与所述水体识别阈值进行对比处理；

如果像元的归一化水体指数大于所述水体识别阈值，则将该像元设定为水体像元；

如果像元的归一化水体指数不大于所述水体识别阈值，则将该像元设定为岸带像元；