[发明专利]基于光谱相似性与空间连续性的黄河主溜线检测方法

摘要

本发明公开了一种基于光谱相似性与空间连续性的黄河主溜线检测方法，用于解决现有的黄河主溜线检测方法准确度差的技术问题。技术方案是根据遥感图像中水域的光谱特点，进行河流粗分割；再利用边缘检测提取出岸边线，确定河流区域；根据河段的弯曲程度及方向和南北水边线之间的河流分布对河流进行分段；对分段后的河道，利用主溜线的光谱相似性和空间连续性提取主溜线，提高了黄河主溜线检测方法准确度。

主权项

1.一种基于光谱相似性与空间连续性的黄河主溜线检测方法，其特征在于包括下述步骤：(a)采用监督分类法和匹配方法进行河流分割，并根据黄河河段的形状特点对分类后的图像进行形态学处理，合并小区域，消除较小的滩涂和桥梁；(b)采用Canny算子对边缘进行检测，根据邻域法对检测出的边缘进行跟踪连接，连接出初步的黄河南北岸水边线，去除干扰线段，得到一组有用线段；再根据统计特性，每条线段中所判断的点属于某一岸的数目大于某一阈值，得南北岸图像；把南北两岸的线段按一定顺序分别进行有序存储到矩阵中，得到南北岸完整的水边线；(c)通过开窗的曲率计算将空间的坝岸变换到曲率域，所得曲率序列的极大值点位置，代表弯道弯顶的位置所在；两个连续极值点之间的极小值点位置，代表两连续河湾间的过渡衔接点位置，将黄河分成典型河段和非典型河段；(d)通过对人工实地勘测到的主溜进行大量学习，建立主溜光谱库；选取河流入口处与主溜光谱库中最相似的点，作为初始主溜样本；由初始主溜点开始，计算其方向线，并得到其长度和位置：①定义方向线为穿过中心像元的一系列线段，其长度由相邻像元间的光谱相似性测度和阈值来确定；相似性测度为：SA(x,y)=Pcen·Pcur|Pcen||Pcur|=Σi=1NPicenPicurΣi=1NPicenPicenΣi=1NPicurPicur]]>式中，SA(x，y)表示当前的邻域像元(x，y)本条方向线上的相似性测度值，表示中心像在波段i上的光谱值，表示当前邻域像元在波段i上的光谱值，n代表波段数；②方向线从中心像元出发朝两边扩展，方向线扩展的条件是当前像元的相似性测度小于光谱相似性度阈值T；③遍历整条河流，按照步骤①和步骤②跟踪得到初始像元的方向线，所得到的方向线即主溜线。