[发明专利]一种基于时序遥感影像的建设用地与农田区分方法及系统

说明书

本发明公开一种基于时序遥感影像的建设用地与农田区分方法及系统。该方法包括：获取研究区域的时序遥感影像；对时序遥感影像进行预处理后得到像元的植被指数曲线数据；逐像元比较植被指数值与预设的植被指数阈值，根据像元的植被指数值与植被指数阈值的比较结果确定像元的农田状态；得到农田特征提取结果图；利用高光谱遥感影像数据处理技术对非农田特征进行处理，提取出表示建设用地特征变化趋势的时空特征；对时间序列进行处理获得建设用地特征提取结果图。本发明的方法及系统能够精确的将建设用地与农田区分开来。

技术领域

本发明涉及环境变化遥感解析领域，特别是一种基于时序遥感影像的建设用地与农田区分方法及系统。

背景技术

随着遥感技术的发展与成熟，基于遥感影像的计算方法也变得越来越多，遥感数据可用于对地观测研究，众多的遥感数据为多源信息协同处理提供应用潜力。数据融合技术能够在不增加成本的基础上，提高最终信息量，达到精确提取目标的目的。

目前建设用地、山体阴影等有着相似的反射特征，当前农田提取使用的数据基本为中高分辨率的极轨卫星图像，如Landsat系列卫星影像，这些卫星的重访周期较长，且通常在一天中的固定时间拍摄，无法利用短期时间序列数据进行农田信息提取。

城镇建筑用地是一个复杂的区域，是人类文明发展的基础，具有增长性和动态性，因此增加了认知识别的复杂度和难度。某些地区常年多云多雨。虽然目前在轨运行的光学传感器的遥感卫星已具备每天的重复对地观测，但仍然易受到云雨影响不能成像，导致现有的遥感技术中很难快速高效的将建设用地与农田区分开来。

发明内容

本发明的目的是提供了一种基于时序遥感影像的建设用地与农田区分方法及系统，能精确的将建设用地与农田区分开来。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于时序遥感影像的建设用地与农田区分方法，包括：

获取研究区域的时序遥感影像；

对所述时序遥感影像进行预处理后得到像元的植被指数曲线数据；

逐像元比较植被指数值与预设的植被指数阈值，根据所述像元的植被指数值与植被指数阈值的比较结果确定所述像元的农田状态；得到农田特征提取结果图；

利用高光谱遥感影像数据处理技术对非农田特征进行处理，提取出表示建设用地特征变化趋势的时空特征；

对所述时间序列进行处理获得建设用地特征提取结果图。

可选的，所述植被指数曲线数据包括由多个特定时期顺序组成的时间序列和与所述特定时期对应的植被指数值。

可选的，对所述时序遥感影像进行预处理后得到像元的植被指数曲线数据，具体包括：

通过有理函数模型对所述时序遥感影像进行几何校正；

选定一个时相的遥感图像为基准图像，剩余时相的遥感图像作为待校准图像，利用与待校准图像上的同名点建立基准图像和待校准图像之间的几何畸变模型进行几何校正，实现不同时相遥感图像的图像配准。

可选的，逐像元比较植被指数值与预设的植被指数阈值，根据所述像元的植被指数值与植被指数阈值的比较结果确定所述像元的农田状态；得到农田特征提取结果图，具体包括：

在所述像元的植被指数值大于或等于所述种植作物农田阈值时，确定所述像元为农田状态；

在所述时期的植被指数值小于所述种植作物农田阈值时，确定所述像元为非农田状态；

确定所述像元的农田状态，生成农田提取结果图。

可选的，所述利用高光谱遥感影像数据处理技术对非农田特征进行处理，提取出表示建设用地特征变化趋势的时空特征，具体包括：