[发明专利]土地覆盖年际变化检测方法及系统

权利要求书

1.一种土地覆盖年际变化检测方法，其特征在于，包括：

基于目标区域在第一目标年和第二目标年的时序遥感数据，分别确定所述目标区域在所述第一目标年和所述第二目标年的归一化差分植被指数NDVI时序数据；所述时序遥感数据基于Landsat卫星获取；

基于预设遥感时序模型，分别对所述目标区域在所述第一目标年和所述第二目标年的NDVI时序数据进行拟合，确定所述目标区域在所述第一目标年的第一NDVI时序曲线以及在所述第二目标年的第二NDVI时序曲线；预设遥感时序模型是指对离散的NDVI时序数据进行拟合的连续函数模型；

基于动态时间弯曲DTW算法，确定所述第一NDVI时序曲线和所述第二NDVI时序曲线之间的DTW距离值，并基于所述DTW距离值确定所述目标区域在所述第一目标年和所述第二目标年的年际变化检测结果；

所述预设遥感时序模型为通过正弦项、余弦项、常数项、一次项和二次项确定的函数模型；

所述预设遥感时序模型的具体表示形式如下：

其中，a₀为常数项，a₁、a₂、a₃和a₄分别为余弦项系数、正弦项系数、一次项系数和二次项系数，且均为常数；x为所述第一目标年或所述第二目标年中以天为单位的时间参数，T为所述第一目标年或所述第二目标年中的天数；为与x对应的NDVI时序数据。

2.根据权利要求1所述的土地覆盖年际变化检测方法，其特征在于，在确定所述目标区域在所述第一目标年和所述第二目标年的NDVI时序数据之前，还包括：

分别对所述目标区域在所述第一目标年和所述第二目标年的时序遥感数据进行预处理；

所述预处理至少包括：辐射标定、大气校正和几何校正。

3.根据权利要求1或2所述的土地覆盖年际变化检测方法，其特征在于，所述基于动态时间弯曲DTW算法，确定所述第一NDVI时序曲线和所述第二NDVI时序曲线之间的DTW距离值，具体包括：

根据所述第一NDVI时序曲线和所述第二NDVI时序曲线，通过所述DTW算法确定所述第一NDVI时序曲线和所述第二NDVI时序曲线的最短归整路径，并计算所述最短归整路径的长度值；

基于所述长度值计算得到所述DTW距离值。

4.根据权利要求3所述的土地覆盖年际变化检测方法，其特征在于，所述最短归整路径的长度值通过如下公式计算：

D(i,j)＝Dist(i,j)+min{D(i-1,j),D(i,j-1),D(i-1,j-1)}

其中，i为所述第一NDVI时序曲线中的第i个时间坐标，j为所述第二NDVI时序曲线中的第j个时间坐标，i≥1,j≥1，Dist(i,j)＝|x_i-y_j|，且有D(1,1)＝Dist(1,1)，x_i为所述第一NDVI时序曲线中的第i个时间坐标值，y_j为所述第二NDVI时序曲线中的第j个时间坐标值。

5.根据权利要求1或2所述的土地覆盖年际变化检测方法，其特征在于，所述基于所述DTW距离值确定所述目标区域在所述第一目标年和所述第二目标年的年际变化检测结果，具体包括：

将所述DTW距离值与变化检测阈值进行比较；

若判断获知所述DTW距离值大于所述变化检测阈值，则确定所述年际变化检测结果为发生变化。