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专利号: 2018110637870
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,

包括以下步骤:

A)将目标区域的多波段遥感影像数据导入到若干个二维数组中,每个二维数组存储目标区域一个波段的能量值信息,二维数组的大小与目标区域遥感影像大小相等;

B)根据像素点每个波段的能量值,为每个像素点构建特征向量,根据相似性将特征向量相似的像素点归为同色,将目标区域分割成为若干个色块;

C)选取一个海洋水体参考点,将该参考点所在色块以及与所在色块同色的全部色块作为海洋水体区域;

D)提取步骤C获得的海洋水体区域边界,将边界作为海岸线输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,所述为像素点构建特征向量的方法为:B1)选取一个波段遥感图像,找到该波段遥感图像中能量值的最大值Emax;

B2)以Emax/3为界限,将该波段遥感图像二值化,小于Emax/3的像素置零,大于或等于Emax/3的像素置1;

B3)对每个波段遥感图像执行步骤B1 B2,将每个像素点对应的全部波段值作为该像素~点的特征向量,特征向量T(x,y)=(e1,e2,…,en),其中x,y未像素点的横竖坐标值,e1 en为~该像素点位置在不同波段摇杆图像中的二值化后的值,n为波段数量。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,将目标区域分割成为若干个色块的方法包括以下步骤:

BB1)设定相似度阈值K,若两个相邻像素的特征向量的余弦距离L小于阈值K,则该两个像素视为同色;

BB2)使用种子生长法,将全部像素点进行色块划分,生成一张由若干个色块分隔的尺寸与目标区域遥感图像相同的色块图;

BB3)若所述色块图中存在色块中的像素的特征向量的元素值均为0或均为1,则将该色块融入到其包围色块中;

BB4)若不存在包围色块,则将该色块全部像素点的多波段能量值分别作均值化处理,并分别将与该色块相邻的色块全部像素点的多波段能量值分别作均值化处理,将与该色块均值化后的多波段能量值最接近的色块视为包围色块。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,所述选取海洋水体参考点的方包括以下步骤:

C1)获取全部波段的频率信息,取与可见蓝光中心频率最接近的波段遥感图像;

C2)提取该波段遥感图像中能量值的最大值Emax,获取该波段遥感图像中能量值大于Emax/3的像素点,作为样本像素点集,求取样本像素点集能量值的均值;

C3)将样本像素点集中能量值最接近所述均值的像素点作为海洋水体的参考点。

5.根据权利要求3所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,所述选取海洋水体参考点的方包括以下步骤:C1)获取全部波段的频率信息,取与可见蓝光中心频率最接近的波段遥感图像;

C2)提取该波段遥感图像中能量值的最大值Emax,获取该波段遥感图像中能量值大于Emax/3的像素点,作为样本像素点集,求取样本像素点集能量值的均值;

C3)将样本像素点集中能量值最接近所述均值的像素点作为海洋水体的参考点。

6.根据权利要求3所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,使用种子生长法划分色块的方法包括以下步骤:E1)建立一张与目标区域大小形同的三维数组,存储已分块的像素点位置坐标以及色块类别,初始化色块类别值r0,建立待检测二维数组,从任意一个像素点位置(x,y)作为起始位置;

E2)将(x,y,r0)添加到步骤E1建立的三维数组,将与像素点位置(x,y)相邻的四个像素位置添加到待检测二维数组中,从待检测二维数组中取出第一个像素,检测该像素的特征向量与位置(x,y)像素的特征向量是否相等,若相等,则将与该位置像素相邻的四个像素位置里未被步骤E1建立的三维数组存储的位置坐标添加到待检测二维数组,将该位置像素的位置坐标以及r0作为元素存储到步骤E1建立的三维数组中,将该像素位置从待检测二维数组中移除;

E3)重复步骤E2直到待检测二维数组为空,判断步骤E1建立的三维数组记录的像素位置是否覆盖目标区域,若是,则结束本流程,若否,则从未被步骤E1建立的三维数组存储的剩余像素位置选取任一像素位置作为起始位置,将色块类别值加1,重新执行步骤E2 E3;

~

E4)将所述三维数组中色块类别值相同的元素所记录的位置集合作为一个色块,将目标区域划分成若干个色块。

7.根据权利要求5所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,所述使用种子生长法划分色块的方法还包括步骤E5)将所述若干个色块依次两两检测,从所述两个色块中分别选取若干个像素点对,检测所述像素点对对应的特征值是否相等,若特征值相等的像素点对大于特征值不相等的像素点对,则将所述两个色块视为同色,将所述两个色块的色块类别值置为相等值。

8.根据权利要求1或2所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,执行步骤B之前依次对每个波段的遥感图像数据进行soble算子滤波处理。

9.根据权利要求3所述的一种基于多波段遥感影像的海岸线提取方法,其特征在于,执行步骤B之前依次对每个波段的遥感图像数据进行soble算子滤波处理。