[发明专利]基于高光谱遥感影像提取配电网系统中变电站信息的方法

摘要

本发明公开了一种基于高光谱遥感影像提取配电网系统中变电站信息的方法，它首先采用决策树算法对高光谱遥感影像进行分类处理，其次再对分类后的高光谱遥感影像进行边缘检测获取矢量边缘线；然后对矢量边缘提取直线段，并剔除较短的直线段、保留较长的直线段；接着根据直线段间的邻接关系和夹角约束提取直角点，并统计一定空间区域范围内直角点的密度特征、生成直角点密度特征图像；最后利用大津算法对密度特征图像进行二值化处理，通过连通成分分析提取变电站矢量图斑，从而实现变电站信息的提取，它解决了高光谱遥感影像的分类问题，满足了高光谱遥感影像中变电站信息提取的需要，提高了变电站信息提取的鲁棒性和普适性。

主权项

基于高光谱遥感影像提取配电网系统中变电站信息的方法，其特征是，包括以下步骤：一、对高光谱遥感影像进行分类处理：以类别间不重叠为标准在一个决策树的节点处获取待分类高光谱遥感影像的类别数和类别信息；根据各个类别的样本灰度值进行统计计算，得出各类别高光谱遥感影像在每个波段上的灰度均值和标准差，在每个波段上按照灰度均值的大小对地物类别进行排序；根据交点计算公式计算出每个波段上相邻两个类别的交点，若交点满足可分类标准，则将该交点作为候选阈值记录下来；在当前节点的所有候选阈值中根据最佳阈值的选择标准选择出最佳阈值，以该阈值和阈值对应的波段构建决策规则；该阈值为准将当前待分类高光谱遥感影像的类别划分为两大类，同时统计子节点相关信息；循环上述步骤，一次根据节点信息处理所有节点，完成决策树的构建；在构建决策树时以类别间不重叠为标准，遍历树的所有叶子节点，如果还有包含混合别的叶子节点存在，则降低标准，允许类别轻度重叠，继续构建决策树；二、从分类后的高光谱遥感影像中提取配电网系统中变电站信息：利用canny边缘检测算法对高光谱遥感影像进行边缘检测，得到边缘轮廓二值化黑白图，利用生长式直线检测算法，从变电站下边缘一侧逐点估计缝隙上边缘直线轮廓，利用黑白二值化算法确定缝隙下边缘直线轮廓，从而获取矢量边缘线；分别对每一条矢量边缘线进行道格拉斯—普克分裂提取直线段，并按照长度阈值约束剔除较短的直线段，只保留较长的直线段；根据直线段间的邻接关系和夹角约束提取直角点，并统计一定空间区域范围内直角点的密度特征以及生成直角点密度特征图像，且生成的直角点密度特征图像与高光谱遥感图像具有相同的空间范围和空间分辨率；利用大津算法对直角点密度特征图像进行二值化处理，并通过连通成分分析提取变电站矢量图斑。