国家自然科学基金(41301386) 作品数:11 被引量:58 H指数:4 相关作者: 杨耘 王腾军 刘艳 徐丽 张扬 更多>> 相关机构: 长安大学 教育部 中国气象局 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 环境科学与工程 更多>>
多景影像监督分类的样本重用研究 被引量:1 2014年 对于地理国情监测、地表覆盖等大范围、大数据量、多人参与的遥感监督分类工作,其影像重叠区的样本选择具有盲目性,不便于管理,其分类的成果接边效果不佳,导致作业效率不高。针对上述问题,本文从数据工程角度出发,研究影像重叠区样本重用的方法,构建了接边样本库,实现了多幅相邻影像重用公共的样本点,既减少了样本采集工作量,又保证了影像接边的分类一致性;最后以某区域的TM影像植被分类提取进行试验,试验结果证明了该方法的可行性与实用性。 于基业 张新利 李珊基于混合地理加权回归的复杂地形降水量插值 被引量:1 2020年 新疆玛纳斯流域地形复杂,气象站点分布较少且水文资料短缺,研究以新疆玛纳斯流域2015年3月月平均降水量为例,采用回归克里格、地理加权回归克里格、混合地理加权回归克里格方法,利用高程、坡度、坡向3种地形因子以及归一化植被指数等4种因素作为反映降水量空间分布特征的影响因子,建立与降水量间的3种回归模型并用实际验证的方法验证了空间插值精度。结果表明:三者模型精度值分别为1.102、0.743、0.518,其中混合地理加权回归克里格精度最高,最后采用混合地理加权回归克里格对研究区2015年全年月平均降水量进行插值预测,从而探测降水量的空间分布特征。 崔琴芳 杨耘 刘艳 董佰山低空无人机倾斜摄影测量成果精度研究 被引量:20 2020年 近年来无人机倾斜摄影技术逐渐成熟,产品越来越丰富。为快速、高效的生产高精度的空三加密结果、数字正射影像图(DOM)、密集点云数据、实景三维模型等数字测绘产品,提出一种利用低空无人机倾斜摄影测量生产途径。以西北大学长安校区为实验区,利用Md4-1000型四旋翼无人机搭载五镜头相机进行倾斜摄影飞行试验,通过多视影像匹配、空三加密、影像密集匹配、构建三角网、纹理映射等技术生成空中三角测量、实景三维模型、DOM等成果。通过实测数据分别验证正视影像空中三角测量、正视影像联合倾斜影像空中三角测量、DOM、实景三维模型的精度。结果表明,基于倾斜影像生产的数字测绘成果满足高精度的需求,对其进一步应用具有指导意义。 李欢关键词:空中三角测量 数字正射影像图 条件随机场框架下基于随机森林的城市土地利用/覆盖遥感分类 被引量:10 2014年 针对"基于像素的条件随机场(conditional random fields,CRFs)模型能否在m级分辨率的多光谱遥感图像分类中表现良好"的问题,提出了集成图像的光谱、方向梯度直方图和多尺度多方向Texton纹理等多种线索的CRFs模型定义方法。利用上述特征,选择随机森林(random forests,RF)定义CRFs关联势函数;利用特征对比度加权的Potts函数定义CRFs交互势函数,并且建立了多标签的RF-CRFs模型;对该模型进行分项参数训练以及基于图割的α-膨胀算法推理;利用典型城区的Quick Bird多光谱图像进行模型的验证与精度评价。结果表明RF-CRFs模型的分类精度可达82.52%以上,比RF分类器的分类精度提高了3.35%。 杨耘 徐丽 颜佩丽关键词:高分辨率遥感图像 相关向量机在地震滑坡敏感性分析中的应用 被引量:1 2017年 地震滑坡敏感性分析是地震次生灾害研究的重点内容之一。数据量大且致灾因素复杂是研究地震滑坡问题的难点。在对已有敏感性分析模型研究的基础上,以芦山地震为例,选取地面高程、坡度、坡向、地层、斜坡形态、斜坡结构、距断层平均距离、距水系平均距离、地震峰值加速度9个地震滑坡评价因子,建立基于遗传算法的相关向量机(GA-RVM)敏感性分析模型,生成地震滑坡敏感性区划图,统计结果显示滑坡正确率为99.74%,滑坡密度在极高敏感区达到27.4057个/km2。结果表明,相对于基于遗传算法的支持向量机,GA-RVM获得了更高的预测精度,可为进一步完成地震灾害预防提供依据。 邱丹丹 牛瑞卿 杨耘关键词:相关向量机 遗传算法 地震滑坡 基于高分二号的矿区土地利用精细分类与分析 被引量:4 2019年 以陕西大西沟金属矿区为研究区,选取国产高分二号卫星全色锐化的多光谱影像为主要数据源,并以研究区的实地调查资料为辅助资料,采用面向对象的支持向量机(SVM)监督分类方法和基于像素SVM分类对该地区的土地利用精细分类,多角度分析比较。结果表明前者分类精度达到了87.63%,更适合矿区土地利用精细分类。从而采用前者分类方法结合矿区道路距离图和矿渣分布图,来分析研究矿区土地变化的一些特征以及对周边环境的影响,为矿区的土地利用和规划提供重要基础。 董佰山 杨耘 崔琴芳关键词:遥感 稀疏样本下冬春季月平均气温空间插值研究——以新疆玛纳斯河流域为例 被引量:1 2020年 针对我国典型高寒山区--新疆天山中段玛纳斯河流域积雪-融雪过程模拟中气温空间数据的制备问题,以气象站点稀少的玛纳斯河流域为研究区域,利用最小二乘相关分析法开展了冬、春季(2015年11月-2016年4月)气温环境变量分析,通过共线性检测确定了纬度、海拔、坡度、坡向、NDVI 5个环境变量组成了最优因子集,构建了基于广义回归神经网络(GRNN)的月平均气温空间插值模型。采用区域内139个站点中的119个观测站点数据作为训练数据对GRNN模型进行训练,确定了冬、春季6个月的区域气温空间插值模型。利用剩余的20个观测站点数据作为检验样本,以均方根误差(RMSE)和平均相对误差(MRE)为评价指标,对模型的回归误差进行分析。结果表明:本模型6个月的平均RMSE值为1.46,优于传统的地理加权回归克里金(GWRK)方法(其平均RMSE值为2.22)。此外,从不同月份的气温空间插值分布图来看,本文模型空间插值后的气温变化趋势与实际变化趋势一致。从气温的空间分布情况来看,各空间点的气温与其海拔高程呈正相关,且随地表覆盖类型变化。这也表明本文提出的插值策略并组合建立的GRNN模型对于稀疏气象站点条件下的气温空间插值精度更高,一致性较好。 杨耘 李陇同 刘艳 刘帅令 王彬泽 王丽霞 程雪关键词:气温 空间插值 玛纳斯河流域 遥感影像在最大极值范围的并行稳定匹配(英文) 2015年 针对目前立体影像匹配时普遍存在的配准稳定性与配准精度不能同时兼顾问题,该文采用金字塔和分块策略,首先在多尺度空间下进行粗匹配,获得大量的初始特征点集;然后通过限制金字塔影像的阶数对初始特征点进行坏点剔除和滤点均匀化来获得良好的初始特征点;最后通过进行分块影像并行化SIFT算法匹配来实现精确匹配,提高效率。实验结果证明,此遥感立体影像并行稳定匹配方法能够提高匹配的效率,对影像的旋转、缩放和视角变换具有更强的抵抗性,其配准精度较高,适用于大范围的遥感立体影像的匹配。 宋文平 杨志强 吴江 卢颖 杨耘关键词:匹配方法 并行计算 仿射变换 分块 基于多尺度残差网络的小样本高光谱图像分类 被引量:11 2020年 为了解决基于深度学习的高光谱图像分类方法对于小样本数据分类精度低的问题,提出了一种基于多尺度残差网络的分类模型。该模型通过在残差模块中加入分支结构,分别构造了基于光谱特征和空间特征的提取模块,实现了空间特征和光谱特征的多尺度提取融合,充分利用了高光谱图像中丰富的空谱信息。此外,所提模型使用了动态学习率、批归一化以及Dropout等来提高计算效率和防止过拟合。实验结果表明,该模型在IndianPines和PaviaUniversity数据集上分别取得了99.07%和99.96%的总体分类精度,与支持向量机和现有的深度学习方法相比,所提模型有效地提高了针对小样本高光谱图像的分类性能。 张祥东 王腾军 杨耘关键词:高光谱图像分类 小样本 多尺度 多光谱影像的陕西大西沟矿区土壤重金属含量反演 被引量:6 2019年 传统的以“点采样+实验室分析”为主的土壤重金属含量分析技术成本高、效率低下,而基于多光谱遥感的土壤重金属高精度定量反演中存在重金属含量影响因子的优化这一难题,以陕西大西沟矿区这类山区地形条件下的金属矿区为例,利用Landsat8/OLI多光谱卫星影像、DEM数据以及外业土壤采样分析数据,开展了矿区土壤重金属含量指示因子分析及定量反演研究。首先,考虑研究区地形地貌特点,设计了沿研究区地形特征线及其两侧坡面均匀分布的样点分布方案,采集了45个样本。并对45个样本的混合样中的8种重金属含量进行了兴趣度分析,根据含量超标程度及矿的类型选取了铜、铅、砷3种元素作为分析对象。其次,根据研究区土地利用现状及地形特点,提出了以Landsat8/OLI影像B2至B7波段光谱反射率、粘土矿物比(CMR)、改进归一化水体指数(MNDWI)、差异植被指数(DVI)等八种光谱指数、以及反映研究区地形坡度和坡向三类因子作为反映土壤重金属含量空间分布特征的侯选因子。进而,对上述三类侯选因子与样本中3种金属含量进行了最小二乘相关性分析。根据分析结果,引入了基于估算误差最小准则的金属含量估算模型——基于规则的M5模型树的分段线性估算模型。以上述三大类共17个指示因子作为模型的输入,利用80%的土壤样本分析数据作为模型的训练数据,经过M5模型树的构建、平滑和树枝修剪过程,建立了3种金属的反演模型实现了研究区中土壤中3种金属含量的估算。同时,基于均方根误差(RMSE)最小准则确定了以光谱因子为主的最利于反演的最佳指示因子集。最后,用随机选取的20%的检验样本对模型进行了反演精度分析,验证了该模型对铜、铅、砷3种金属含量的反演精度比普通的线性模型分别提高了27.3%,24.6%,20.9%,同时,铜、铅元素的可信度也有所提高。利用� 王腾军 赵明海 杨耘 杨耘 张扬 李陇同关键词:多光谱遥感影像 反演