[发明专利]一种基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法、装置和设备

权利要求书

1.一种基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法，其特征在于，所述方法包括：

采集待监测区域的遥感图像，并对所述遥感图像进行预处理后进行分割，提取各分割区域的目标特征；

根据所述分割区域的目标特征、预设裸土地形的目标特征以及裸土监测模型，确定所述分割区域的裸土区域，其中所述裸土监测模型是基于U-net神经网络模型训练得到的；

将所有所述分割区域的裸土区域的遥感影像与所述待监测区域的遥感图像的彩色合成图像进行叠置，得到所述待监测区域的裸土区域。

2.根据权利要求1所述的基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法，其特征在于，所述对所述遥感图像进行预处理后进行分割，提取各分割区域的目标特征，具体包括：

对所述遥感图像进行辐射定标、大气校正和裁剪，得到多个分割区域；

分别计算各所述分割区域中像元的NVDI时间序列曲线，计算各所述像元的NVDI时间序列曲线与标准裸土地形的NVDI时间序列曲线的相似度；

将所述相似度值大于预设阈值的所述像元的数量大于预设数量的所述分割区域作为待研究分割区域；

采用特征提取网络对各所述待研究分割区域进行二值化特征提取，获得各所述待研究分割区域的目标特征；其中，所述特征提取网络是基于双曲函数进行构建，并利用浮点特征提取网络进行训练后得到的。

3.根据权利要求1所述的基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法，其特征在于，所述根据所述分割区域的目标特征、预设裸土地形的目标特征以及裸土监测模型，确定所述分割区域的裸土区域，具体包括：

将所述分割区域的目标特征和所述预设裸土地形的目标特征输入所述裸土监测模型，得到所述分割区域中的裸土区域。

4.根据权利要求2所述的基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法，其特征在于，所述对所述遥感图像进行辐射定标、大气校正和裁剪，得到多个分割区域，具体包括：

对所述遥感图像进行标注包括农田、林地、裸土、河流、城镇和道路；

并对所述遥感图像进行随机裁剪、翻转、旋转、色度变化、明暗变化和噪声干扰；

对所述遥感图像进行超像素计算，得到若干相邻的所述分割区域。

5.根据权利要求2所述的基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法，其特征在于，所述分别计算各所述分割区域中像元的NVDI时间序列曲线，计算各所述像元的NVDI时间序列曲线与裸土地形的标准NVDI时间序列曲线的相似度，具体包括：

所述裸土地形的标准NVDI时间序列曲线是通过记录在某一时间点的裸土地形的NVDI系数的平均值，从而得到所述裸土地形的标准NVDI时间序列曲线；

获取所述分割区域中像元的归一化植被指数NDVI，通过波段合成和SG滤波获得所述分割区域中像元的NDVI时间序列曲线；

采用弗雷歇距离算法，计算所述像元的NVDI时间序列曲线与裸土地形的标准NVDI时间序列曲线的相似度。

6.根据权利要求1所述的基于高分辨率卫星遥感的裸土监测方法，其特征在于，所述将所有所述分割区域的裸土区域的遥感影像与所述待监测区域的遥感图像的彩色合成图像进行叠置，得到所述待监测区域的裸土区域，具体包括：

在遥感图像处理平台ENVI中对所述分割区域的裸土区域的遥感影像与与所述待监测区域的遥感图像的彩色合成图像进行第一波段运算，符合第一预设条件的为裸土地形，否则去除，得到第一二值图像；

在遥感图像处理平台ENVI中对所述分割区域的裸土区域的遥感影像与所述待监测区域的遥感图像的彩色合成图像进行第二波段运算，符合第二预设条件的为裸土地形，否则去除，得到第二二值图像；

将所述第一二值图像和所述第二二值图像进行逻辑交集运算，得到所述待监测区域的裸土区域。