[发明专利]一种遥感影像中泥石流信息的提取方法

说明书

一种遥感影像中泥石流信息的提取方法，包括：生成植被指数灰度图像、水体指数灰度图像、和土壤亮度指数灰度图像；对所述多幅遥感影像分别进行主组分变换并提取第一主组分生成第一主组分灰度图像；分别针对每一幅遥感影像，将其对应的所述植被指数灰度图像、所述水体指数灰度图像、所述土壤亮度指数灰度图像和所述第一主组分灰度图像合成彩色合成图像；对所述多幅遥感影像合成的多幅彩色合成图像进行图像拼接；对拼接后的图像进行主组分变换并提取第一主组分生成拼接后的第一主组分灰度图像；对所述拼接后的第一主组分灰度图像进行遥感解译，从而提取出泥石流信息。本发明的方法能够准确提取泥石流信息。

技术领域

本发明涉及遥感解译领域，具体说是一种遥感影像中泥石流信息的提取方法。

背景技术

传统的泥石流地质灾害识别和判定方法主要是先采取实地地质测绘、勘查等工作后才能判断灾害蕴藏情况，对于较大范围的地质灾害调查和防控可谓杯水车薪，且效率较低。

而基于卫星影像的判读，是一种方便、快捷、成本较低且有效的识别、判定的方式。目前国际上先进MODIS、LANDSAT等卫星均免费提供全球20年以上的历史遥感数据。通过对泥石流地质灾害区历史数据的比对和分析，可为泥石流地质灾害区治理方式的选择及灾害的发展趋势提供大量真实可靠的数据。由于泥石流主要是植被且水体充裕地区，因而，一般是通过对环境信息提取来分析泥石流的信息。但是，由于泥石流发生的影响因素较多，且带有偶然性，长期以来相关研究主要集中在灾后调查和评价上。目前，对泥石流的遥感解译以人工目视解译为主，辅以人机交互分类的方法。人工目视解译是一种人工提取信息的方法，使用眼睛目视观察，同时借助一些光学仪器火灾计算机显示屏幕上，凭借丰富的解译经验，扎实的专业知识和手头的相关资料，通过人脑的分析、推理和判断，提取有用的信息。这种判读方法，特别是其中传统的图像拼接方法，存在效率低、精度低、识别结果不佳的缺陷。

发明内容

基于本领域泥石流的遥感解译的技术缺陷，本发明提供了一种遥感影像中泥石流信息的提取方法，可以达到精准快速的泥石流识别与判定效果。

本发明的一种遥感影像中泥石流信息的提取方法，包括如下步骤：

(1)计算多幅遥感影像中的植被指数、水体指数、及土壤亮度指数，并分别生成植被指数灰度图像、水体指数灰度图像、和土壤亮度指数灰度图像；

(2)对所述多幅遥感影像分别进行主组分变换并提取第一主组分生成第一主组分灰度图像；

(3)分别针对每一幅遥感影像，将其对应的所述植被指数灰度图像、所述水体指数灰度图像、所述土壤亮度指数灰度图像和所述第一主组分灰度图像合成彩色合成图像；

(4)对所述多幅遥感影像合成的多幅彩色合成图像进行图像拼接；

(5)对拼接后的图像进行主组分变换并提取第一主组分生成拼接后的第一主组分灰度图像；

(6)对所述拼接后的第一主组分灰度图像进行遥感解译，从而提取出泥石流信息。

优选地，其中，所述步骤(1)之前还包括：对遥感影像进行图像预处理。

优选地，其中，所述遥感影像包含五个波段，分别为近红外波段、中红外波段、红光波段、绿光波段和蓝光波段。

优选地，其中，所述步骤(1)计算多幅遥感影像中的植被指数、水体指数、及土壤亮度指数，具体为：

(1-1)通过近红外波段反射率和红光波段反射率，计算遥感影像中的植被指数；

(1-2)通过近红外波段反射率和中红光波段反射率，计算遥感影像中水体指数；

(1-3)通过红光波段反射率和绿光波段反射率，计算遥感影像中土壤亮度指数。

优选地，其中，图像预处理包括大气校正和几何校正。