[发明专利]一种基于遥感影像的海岛边界快速分割算法

说明书

本发明涉及一种基于遥感影像的海岛边界快速分割算法，所述的海岛边界快速分割算法包括以下步骤：步骤S1、面向遥感影像的海岛边界粗分割；步骤S2、基于海岛边界粗分割的海岛边界高精度优化。其优点表现在：在保证遥感影像信息量的前提下，减少波段数，提高计算效率，实现了海岛边界的初分割；将海岛边界的粗分割结果作为初始演化曲线，然后进行水平集计算，提高计算效率，解决因遥感影像覆盖面积大而造成的计算效率低、过分割等现象，实现海岛边界的细分割；兼顾了遥感影像的特征，克服了传统图像分割算法直接应用于遥感影像识别或分析时，存在的计算时间长和分割精度低等问题。

技术领域

本发明涉及遥感影像技术领域，具体地说，是一种基于遥感影像的海岛边界快速分割算法。

背景技术

我国拥有近300万千米的管辖海域，海域面积辽阔且海岛众多，使得海岛 成为利用、开发海洋的主要载体。我国约有6961个海岛面积在500平方米以 上，其中常住居民岛共有450个。海岛四面环海，非常容易受到台风等极端环 境的影响。同时，随着近年来人工开发，使得海岛生态系统正在经历着剧烈的 变化。因此，针对海岛的研究具有重要的战略意义和应用价值。

遥感技术是一种远距离对地观测手段，利用遥感手段可以有效地观测大面积的地物信息，为研究海岛提供数据基础。遥感影像具有大面积观测、实时性、多波段等特点，通过对遥感影像的分析：一方面基于遥感影像的实时性，可以快速获得海岛位置、边界以及岛内地物类型等信息，为海岛普查及统计提供帮助；另一方面，基于遥感影像具有长时间序列特性，通过对比分析不同时间的遥感影像，可探究海岛资源变化等重要信息。海岛作为特殊的地理单元，对于海岛的研究可以加快我国建设海洋强国的脚步。遥感作为重要的数据获取手段，为海岛研究提供重要的数据基础。本发明针对遥感影像多波段、实时性、大面积覆盖等特点，通过改进传统的图像分割方法，提出了面向粗分割的海岛边界提取和面向细分割的海岛边界提取两部分研究，实现基于遥感影像的海岛边界信息的快速分割，以满足不同的应用需求。

图像分割是预处理和图像识别、分析理解之间的重要环节，图像分割能够为更高层的图像识别、分析和理解提供数据基础。近年来，国内外大量的研究者对图像分割方法进行了大量的研究，现分别对两类图像分割方法进行综述： 1)基于区域相关的图像分割方法；2)基于参数活动轮廓模型图像分割方法。

(1)基于区域相关的图像分割方法