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基于自注意力机制的高分遥感影像语义分割 被引量:1
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作者 杨军 张金影 康玥 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第2期344-354,共11页
针对遥感影像多尺度特征提取困难、上下文信息利用不足的问题,本文结合自注意力机制和深度可分离卷积提出一种线性多头自注意力网络模型,适用于高分辨率遥感影像语义分割。在自注意力模块之前引入深度可分离卷积,减少计算量的同时有助... 针对遥感影像多尺度特征提取困难、上下文信息利用不足的问题,本文结合自注意力机制和深度可分离卷积提出一种线性多头自注意力网络模型,适用于高分辨率遥感影像语义分割。在自注意力模块之前引入深度可分离卷积,减少计算量的同时有助于捕获局部特征;在编码器分支中提出线性的多头自注意力模块以降低模型的计算复杂度;设计一个解码器来恢复特征图分辨率,通过级联操作整合各层级的特征并生成高分辨率的语义分割结果。所提算法在ISPRS Vaihingen和Potsdam数据集上的分割结果的mF1分别达到了90.77%和92.36%,与目前主流算法相比,不透水表面、建筑、低矮植物、树木类的分割准确率及总体分割准确率均有提高。本文算法构建的线性多头自注意力网络是一种高效的高分辨率遥感影像语义分割模型。 展开更多
关键词 高分辨率遥感影像 多头自注意力 深度可分离卷积 语义分割 特征提取 卷积神经网络 编码器 解码器
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基于ConvNeXt与双特征提取分支的水体提取方法
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作者 周珂 常然然 +3 位作者 徐西志 苗茹 张广雨 王嘉茜 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第5期1264-1279,共16页
由于复杂的光谱混合物、地物边界模糊、环境噪声等因素的共同作用,从高分辨率遥感图像中准确识别水体边界极具挑战性。针对此问题,在PSPNet的基础上提出基于ConvNeXt与双特征提取分支的水体提取方法(CoNFM-Net)。在编码器阶段,以ConvNeX... 由于复杂的光谱混合物、地物边界模糊、环境噪声等因素的共同作用,从高分辨率遥感图像中准确识别水体边界极具挑战性。针对此问题,在PSPNet的基础上提出基于ConvNeXt与双特征提取分支的水体提取方法(CoNFM-Net)。在编码器阶段,以ConvNeXt代替ResNet50作为主干网络,利用逆瓶颈层、大卷积核等设计来增强网络的特征提取能力。在解码器阶段,设计了多尺度特征融合和上下文信息增强的双特征提取分支结构,多尺度特征融合分支为有效利用主干网络产生的多层次特征图,设计了一种双向特征融合模块(BiFFM),以解决边界识别中尺度不一致的问题;上下文信息增强分支为提高全局信息的利用率,将主干网络输出的深层特征图通过全局上下文信息获取模块(GCIM)。同时,将经过多尺度特征融合分支的最深层特征图与其进行拼接,增强模型对水体边界细节的捕捉能力。实验结果表明,该方法在LoveDA数据集、高分二号(GF-2)数据集及Sentinel-2数据集上的平均交并比和F1分数分别为89.64%、94.32%,92.60%、96.16%及93.72%、96.73%,且在同样环境下,与U-Net、DANet、CMTFNet等语义分割算法相比,该算法CoNFM-Net具有一定优势。 展开更多
关键词 水体提取 ConvNeXt 高分辨率遥感影像 特征融合 双特征提取分支结构
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中国海洋水色卫星的海上漂浮浒苔遥感特性分析
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作者 叶小敏 林志佳 +2 位作者 腾和丽 郭茂华 王晓梅 《航天返回与遥感》 北大核心 2025年第2期13-26,共14页
近年来,浒苔绿潮已成为黄海海域的一种海洋生态灾害。卫星遥感作为一种技术手段,为该海洋生态灾害的防控提供了有效的基础监测信息。中国海洋水色卫星(HY-1C、HY-1D和新一代海洋水色观测卫星)可为海上大型漂浮浒苔监测提供多种分辨率的... 近年来,浒苔绿潮已成为黄海海域的一种海洋生态灾害。卫星遥感作为一种技术手段,为该海洋生态灾害的防控提供了有效的基础监测信息。中国海洋水色卫星(HY-1C、HY-1D和新一代海洋水色观测卫星)可为海上大型漂浮浒苔监测提供多种分辨率的同步观测数据源。文章使用准真彩色合成影像分析法和归一化差分植被指数(NDVI)分别从图像、光谱、时空覆盖和信息提取结果差异等方面对海上漂浮浒苔多分辨率遥感数据的监测特性进行分析。分析结果表明:空间分辨率是影响海上漂浮藻体遥感监测结果的主要因素,空间分辨率优于500 m的中国海洋水色卫星遥感影像可较好地用于暴发期的海上漂浮浒苔监测;当前中国海洋水色卫星可实现黄海浒苔的每天一次中等分辨率覆盖监测;NDVI随海面浒苔覆盖率增大而增大;不同分辨率遥感影像直接观测到的浒苔分布具有较大差异,分辨率和监测得到的分布面积呈现负相关的关系。该研究为中国海洋水色卫星数据的生态监测应用及后续卫星指标论证提供了重要参考依据。 展开更多
关键词 中国海洋水色卫星 浒苔 海岸带成像仪 水色水温扫描仪 中分辨率可编程成像光谱仪 遥感监测
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嵌入自注意力机制的U型高分遥感影像语义分割网络
4
作者 杨军 张金影 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第5期1514-1527,共14页
针对高分辨率遥感影像小目标特征提取困难的问题,结合卷积结构和自注意力机制提出一种双编码器特征融合网络模型,适用于高分辨率遥感影像语义分割。设计一种双编码器结构,同时提取遥感影像的全局和局部细节信息,提高小目标地物的分割准... 针对高分辨率遥感影像小目标特征提取困难的问题,结合卷积结构和自注意力机制提出一种双编码器特征融合网络模型,适用于高分辨率遥感影像语义分割。设计一种双编码器结构,同时提取遥感影像的全局和局部细节信息,提高小目标地物的分割准确率;通过特征聚合模块在不同阶段聚合特征信息,以嵌入更多全局上下文信息;利用边缘细化损失模块提高模型对地物目标边缘信息的识别能力。在ISPRS Vaihingen和Potsdam数据集上的分割结果的F_(1)平均值m_(F1)分别达到了91.28%和93.16%,与目前主流算法相比,总体分割准确率及汽车类小目标的分割准确率均有提高。所提模型在一定程度上解决了高分辨率遥感影像语义分割中小目标及边缘信息分割不准确的问题。 展开更多
关键词 高分辨率遥感影像 语义分割 深度学习 自注意力机制 特征融合
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2025年1月7日西藏定日M_(S)6.8地震地表破裂解译与建筑物震害损毁统计 被引量:5
5
作者 邹俊杰 邵志刚 +4 位作者 何宏林 高璐 许月怡 窦爱霞 梁泽毓 《地震地质》 北大核心 2025年第1期16-35,共20页
2025年1月7日9时5分,西藏日喀则市定日县发生6.8级地震,震源深度10km,地震最高烈度达Ⅸ度。文中通过高分2号遥感数据开展震前与震后影像解译,揭示发震断裂登么错断裂的同震地表破裂在几何样式上具有南、北段分异性,北段长约3km,表现为... 2025年1月7日9时5分,西藏日喀则市定日县发生6.8级地震,震源深度10km,地震最高烈度达Ⅸ度。文中通过高分2号遥感数据开展震前与震后影像解译,揭示发震断裂登么错断裂的同震地表破裂在几何样式上具有南、北段分异性,北段长约3km,表现为几何结构相对简单、破裂宽度较窄的“集中型破裂”样式,具有连续性和继承性;南段长约12km,表现为几何结构较为复杂、破裂宽度较宽的“弥散型破裂”样式,具有断续性和新生性。震中区附近28个行政村的房屋倒塌数量和面积统计显示,震中附近3个行政乡的受灾程度由高到低依次为长所乡、措果乡、曲洛乡。将受灾行政村按地质地理环境分区,受灾面积由大到小依次为近微观震中区、靠近地表破裂带的湖泊区、远离微观震中和地表破裂的近基岩山区。同震地表破裂解译表明,登么错湖以北和以南存在2个未破裂的断层区段,结合地震由南向北单侧破裂的过程及震后余震分布的特点,认为南段未破裂区的地震危险性可能更高。在区域尺度上,曲洛断裂、登么错断裂、郭加断裂、定结断裂这4条断裂组成的正断层对本次地震均有震后响应,考虑近期中强地震能量释放的特点,曲洛断裂和定结断裂的地震危险性值得关注。最后,依据此次地震特点,文中提出在高寒高海拔、地质地貌类型多样、断层变形样式弥散、少数民族聚居地区开展震害防御的对策与建议。 展开更多
关键词 定日M_(S)6.8地震 高分遥感影像解译 地震地表破裂 建筑物震害损毁统计 对策与建议
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基于CNN和Transformer聚合的遥感图像超分辨率重建 被引量:1
6
作者 胡明志 孙俊 +2 位作者 杨彪 常开荣 杨俊龙 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期938-946,共9页
针对现有的遥感图像超分辨模型很少考虑噪声、模糊、JPEG压缩等因素对图像重建所带来的影响,以及Transformer模块构建高频信息能力受限的问题,提出多层退化模块.设计基于CNN和Transformer聚合的网络,使用CNN识别图像的高频信息,Transfor... 针对现有的遥感图像超分辨模型很少考虑噪声、模糊、JPEG压缩等因素对图像重建所带来的影响,以及Transformer模块构建高频信息能力受限的问题,提出多层退化模块.设计基于CNN和Transformer聚合的网络,使用CNN识别图像的高频信息,Transformer提取全局信息.利用基于注意力机制的聚合模块将2个模块聚合,在保持全局结构连贯性的同时,显著增强局部高频细节的重建精度.利用所提模型,在AID数据集上随机选取6个场景进行实验,与MM-realSR模型在PSNR和SSIM指标上进行比较.结果表明,所提模型在PSNR指标上相比于MM-realSR模型平均提高1.61 dB,SSIM指标平均提升0.023. 展开更多
关键词 遥感图像 超分辨率重建 多层退化模块 高频信息 全局信息 聚合模块
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面向多源数据的多区域尺度协同高分遥感图像语义分割
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作者 林易丰 陈光剑 +2 位作者 陈浩 翁谦 林嘉雯 《小型微型计算机系统》 北大核心 2025年第1期158-166,共9页
在高分遥感图像语义分割中,为解决如何有效融合光谱信息与高程信息以分割相似光谱的不同地物的问题和通过捕获长距离依赖信息来提升局部地物识别精度,本文提出一种面向多源数据的多区域尺度协同语义分割方法.该方法包括:一种不等长的多... 在高分遥感图像语义分割中,为解决如何有效融合光谱信息与高程信息以分割相似光谱的不同地物的问题和通过捕获长距离依赖信息来提升局部地物识别精度,本文提出一种面向多源数据的多区域尺度协同语义分割方法.该方法包括:一种不等长的多分支语义分割网络,以有效提取多源特征,充分利用多源数据之间的互补信息;一个轻量级的协同注意力特征融合模块,用于在特征融合阶段有效地融合多分支特征;一种多区域尺度协同的数据增强方法,引导网络捕获长距离依赖信息.在ISPRS提供的公开数据集Vaihingen和Potsdam上的实验结果表明,与同类型主流方法对比,本文提出的方法具有更优的分割性能,且得到的地物细节信息更加完整,参数量也更小. 展开更多
关键词 语义分割 高分遥感图像 数字表面模型 多源数据融合 协同注意力
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融合高分影像与时序NDVI的农作物语义分割模型
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作者 赵旭 李浩 +2 位作者 朱益虎 王胜利 何燕兰 《农业工程学报》 北大核心 2025年第14期216-227,共12页
通过遥感技术准确及时地掌握农作物分类信息,对农业生产的管理、预估产量以及调整种植结构等方面至关重要。随着光学传感器性能的不断提升,遥感影像的分辨率也在持续提高,农业遥感正逐步进入高精度时代。然而,目前的高分辨率农作物语义... 通过遥感技术准确及时地掌握农作物分类信息,对农业生产的管理、预估产量以及调整种植结构等方面至关重要。随着光学传感器性能的不断提升,遥感影像的分辨率也在持续提高,农业遥感正逐步进入高精度时代。然而,目前的高分辨率农作物语义分割模型在利用包含农作物物候信息的时序数据方面存在一定的困难,特别是在既有单季作物也有双季作物的复杂种植结构区域。针对此问题,该文提出了一种能够融合高分辨率遥感影像和中分辨率时序NDVI的语义分割模型MCSNet(multi-source crops segmentation network),该模型采用双编码器结构,能够有针对性地同步挖掘高分辨率影像的空间细节与中分辨率时序影像的时空特征,并通过注意力机制引导的数据融合模块对时空信息进行充分融合,提高了农作物分类精度。试验表明,该模型加入了时序NDVI数据后分类精度大幅提高;在对比试验中,该模型分类结果的平均交并比和总体精度分别达到了最高的77.75%和89.56%;在卷积长短期记忆单元和残差双注意力模块的联合作用下,该模型的分类结果在平均交并比和总体精度上分别提升3.84、4.24个百分点。将该模型应用到研究区盱眙县,得出了县域尺度的高分辨率农作物分类结果,制图效果优秀,且各项评价指标的精度均高于基于像素与面向对象的双向长短期记忆网络算法,为基于深度学习语义分割算法的大面积复杂种植结构区域农作物制图提供了可行的方案。 展开更多
关键词 农作物 分类 高分辨率遥感 时序NDVI 语义分割 深度学习
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高轨遥感卫星数传处理器设计与验证
9
作者 李永峰 李文东 +2 位作者 阎昆 刘晓飞 郑小松 《航天器工程》 北大核心 2025年第2期66-74,共9页
针对高轨遥感卫星获取信息成本高、成像分辨率低、星地链路带宽小、信号覆盖范围广的特点,提出一种数传处理器设计。采用高可靠数据接口、高保真图像压缩、多文件存储管理、自适应速率控制等多项关键技术,以较低的硬件资源开销实现了多... 针对高轨遥感卫星获取信息成本高、成像分辨率低、星地链路带宽小、信号覆盖范围广的特点,提出一种数传处理器设计。采用高可靠数据接口、高保真图像压缩、多文件存储管理、自适应速率控制等多项关键技术,以较低的硬件资源开销实现了多个设备间高速遥感数据的无误码交换,具有更优的图像压缩性能,在不增加额外硬件资源配置的前提下可支持多个任务的并行开展,并使传输通道的有效帧效率达到100%。文章提出的设计,高效实现了高轨遥感卫星的数据处理与传输需求,显著提升了高轨遥感卫星的应用效能。 展开更多
关键词 高轨遥感卫星 数传处理器 高保真图像压缩 多文件管理
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双编码端高分辨率遥感影像语义分割算法
10
作者 吴梦可 高心丹 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第1期187-195,共9页
遥感影像具有多尺度对象、复杂背景、不均衡类别等特点。基于卷积神经网络(CNN)的语义分割算法难以捕捉到影像的全局特征,导致分割效果不佳。针对以上问题,利用Swin Transformer的全局特征提取能力,提出了双编码端高分辨率遥感影像语义... 遥感影像具有多尺度对象、复杂背景、不均衡类别等特点。基于卷积神经网络(CNN)的语义分割算法难以捕捉到影像的全局特征,导致分割效果不佳。针对以上问题,利用Swin Transformer的全局特征提取能力,提出了双编码端高分辨率遥感影像语义分割算法DEGFNet。设计特征融合模块(FFB)将Swin Transformer捕获的全局特征引入编码端,应对多尺度对象带来的挑战。在Swin Transformer中设计空间交互模块(SIB),降低复杂背景样本带来的负面影响;在解码端引入全局-局部注意力模块(GLTB)和特征细化模块(FRB),来更好地利用编码端提取的信息,提高语义分割的精确性;采用交叉熵损失和Dice Loss组成的混合损失函数训练模型,减轻样本类别不均衡带来的消极影响。在Vaihingen数据集上,宏观平均F1值(mF1)、平均交并比(mIoU)和整体准确率(OA)指标分别达到91.9%、84.8%和92.4%;在LoveDA数据集上,mIoU指标达到55.0%,均展现出了更好的语义分割效果和良好的泛化性。 展开更多
关键词 高分辨率遥感影像 语义分割 卷积神经网络 Swin Transformer
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基于改进YOLOv3的高分辨率遥感影像中受损建筑物检测研究
11
作者 李琳 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第4期200-209,220,共11页
针对地震后利用遥感图像检测受损建筑物,本研究提出了一种基于改进YOLOv3模型的受损建筑物识别方法。首先,通过深入分析尺度特征,对主干网络进行了针对性优化,增强了模型对微小目标特征的捕获能力。其次,引入感受野模块(Receptive Field... 针对地震后利用遥感图像检测受损建筑物,本研究提出了一种基于改进YOLOv3模型的受损建筑物识别方法。首先,通过深入分析尺度特征,对主干网络进行了针对性优化,增强了模型对微小目标特征的捕获能力。其次,引入感受野模块(Receptive Field Block,RFB),拓宽了特征图的感知域,提高了对小尺寸目标的检测灵敏度。最后,对锚框及其分配策略进行了精细调整。实验结果表明,相较于原始YOLOv3模型,所提方法检测精度和检测速度均大幅提升,并且在抗噪能力上展现出显著优势;与已有识别方法相比,平均检测精度分别提升了4.8%和5.4%;在处理复杂的目标检测任务时展现出更优的性能和更强的鲁棒性,有效实现了高分辨率遥感图像中受损建筑物的准确识别。 展开更多
关键词 改进YOLOv3 受损建筑物 遥感影像 高分辨率 目标检测
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基于双路全局信息优化网络的遥感影像海陆分割算法
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作者 谢巴图 胡佳睿 潘俊 《测绘通报》 北大核心 2025年第3期52-58,86,共8页
针对高分辨率遥感影像中靠岸地物对海陆边界精细化分割的影响,本文提出了一种基于双路全局信息优化网络(DGIONet)的遥感影像海陆分割算法。在编码端,该网络设计基于矩形条带卷积的多尺度空间注意力特征提取模块,利用不同尺度下垂直构建... 针对高分辨率遥感影像中靠岸地物对海陆边界精细化分割的影响,本文提出了一种基于双路全局信息优化网络(DGIONet)的遥感影像海陆分割算法。在编码端,该网络设计基于矩形条带卷积的多尺度空间注意力特征提取模块,利用不同尺度下垂直构建的矩形条带卷积实现多尺度大内核卷积效果,依靠提取到的多尺度特征与模块内的点卷积实现空间注意力机制,从而有效提高网络关注海陆大尺度特征的能力,实现海陆全局信息及上下文信息的特征提取。在解码端,该网络设计双路全局信息优化解码器,解码器内依靠深度可分离空洞卷积信息优化模块和Hamburger全局特征恢复模块,分别利用提取到的全局信息及上下文信息实现特征恢复,同时将编码端提取到的阶段特征与阶段恢复特征融合,以实现更好的信息优化。为验证本文方法的有效性,构建分辨率优于0.3 m的高分辨率遥感影像海陆分割数据集,在此数据集基础上进行对比试验。结果表明,相较于目前主流语义分割方法Vision Transformer,本文方法像素精度提高了3.01%,平均交并比提高了10.51%,即在高分辨率遥感影像的精细化海陆分割问题中具有优势。 展开更多
关键词 高分辨率遥感影像 海陆分割 深度学习 卷积神经网络 注意力机制
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基于高分辨率重建的矿区遥感图像目标分割算法
13
作者 王晓红 苏兵 韩红章 《金属矿山》 北大核心 2025年第4期195-200,共6页
高分辨率遥感图像中的矿山目标具有复杂的形态、纹理和光照特征,给目标分割带来了挑战。为提高矿山目标分割精度和效率,提出了一种基于高分辨率重建的矿区遥感图像目标分割算法。该算法首先利用超像素分割方法将遥感图像分割成若干块,... 高分辨率遥感图像中的矿山目标具有复杂的形态、纹理和光照特征,给目标分割带来了挑战。为提高矿山目标分割精度和效率,提出了一种基于高分辨率重建的矿区遥感图像目标分割算法。该算法首先利用超像素分割方法将遥感图像分割成若干块,利用深度学习模型提取每个块的特征,并将其重建为高分辨率的特征图;然后利用标记分水岭算法对重建的特征图进行进一步分割,得到矿山目标的精细边界;最后通过条件随机场对分割结果进行优化,消除噪声和误分区域。在真实的高分辨率遥感图像上进行了试验,结果表明:该算法在矿山目标分割方面具有较高的准确率和鲁棒性,且具有较快的运行速度,适用于大规模的遥感图像处理,准确率达到了0.93,召回率为0.92,F_(1)分数为0.94,平均交并比(mIoU)达到0.85。所提算法为高分辨率遥感图像精确分割提供了一种有效方法,对于促进矿区遥感技术应用有一定的意义。 展开更多
关键词 高分辨率重建 矿区遥感图像 目标分割 深度学习模型 条件随机场
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基于高分遥感影像与面向对象的林地识别分类提取研究
14
作者 刘依扬 吕勇 《湖南林业科技》 2025年第1期24-30,共7页
针对传统软件人工地物判读效率低、分类提取复杂、自动化程度较低等问题,本研究以浙江省建德市大洋镇为研究区,在第三次全国国土资源调查数据的基础上,基于GF-1、ZY-3等卫星遥感影像,采用国产“简译”自动解译软件中的多尺度分割和面向... 针对传统软件人工地物判读效率低、分类提取复杂、自动化程度较低等问题,本研究以浙江省建德市大洋镇为研究区,在第三次全国国土资源调查数据的基础上,基于GF-1、ZY-3等卫星遥感影像,采用国产“简译”自动解译软件中的多尺度分割和面向对象分类的方法,运用最小距离法和深度学习法开展林地地类的分类识别与提取。研究结果表明:最小距离算法和深度学习算法的总体精度分别为72.06%和81.86%,Kappa系数分别为0.6275和0.7582;相较于最小距离算法,基于MobileNetV3网络结构的深度学习分类算法精度更高,在速度和准确性方面更为平衡高效,能较好地满足大范围林地快速提取与分类的需求。 展开更多
关键词 林地地类 简译 面向对象分类 高分辨率遥感影像 深度学习
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基于中高分辨率遥感影像的植被综合盖度时空演变分析
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作者 李娟 蔡哲理 +3 位作者 向娟 袁方芳 袁光碧 雷邦俊 《测绘通报》 北大核心 2025年第5期21-26,共6页
植被恢复是中国西南喀斯特地区石漠化治理的关键,植被综合盖度量化了植被茂密程度,能够衡量地表植被状况,有助于深入探究石漠化区域植被恢复的趋势。本文以黔西市民丰—大元小流域为研究区,基于资源三号卫星影像数据,采用像元二分模型... 植被恢复是中国西南喀斯特地区石漠化治理的关键,植被综合盖度量化了植被茂密程度,能够衡量地表植被状况,有助于深入探究石漠化区域植被恢复的趋势。本文以黔西市民丰—大元小流域为研究区,基于资源三号卫星影像数据,采用像元二分模型、图像差值法及变异系数、转移矩阵分析等深入分析2016和2021年的植被综合盖度的时空演变特征、变化趋势及稳定性。结果表明:①5年间,研究区内极高和高植被覆盖面积的大幅增加使整个区域的植被综合盖度有所改善;低植被覆盖向高植被覆盖的大面积转换表明研究区由无植被覆盖地表类型(如裸岩石砾地等)向有植被覆盖地表类型(如草地、灌木甚至林地等)转变,进一步展现了该区域在石漠化治理上取得的阶段性成果。②5年间,研究区植被覆盖整体变化为改善趋势,改善区域占比略大于退化区域,植被覆盖整体相对稳定;退化区域中轻微退化略大于轻度改善,这是城市化扩张和经济快速发展带来的影响;部分林地和耕地转换为建设用地,植被覆盖程度在建设用地区域降低。 展开更多
关键词 植被综合盖度 中高分辨率遥感影像 变化趋势 石漠化治理
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微波遥感与红外高光谱遥感联合应用的进展与展望
16
作者 李旌阳 何杰颖 《空间科学学报》 北大核心 2025年第2期413-423,共11页
随着地球科学研究的深入,单一遥感技术由于物理机制的限制,难以满足复杂地球系统观测对精度、时空分辨率和数据维度的需求.本研究对微波遥感与红外高光谱遥感的结合应用进行综述,通过分析相关文献,探讨了两种技术的基础原理与特性,总结... 随着地球科学研究的深入,单一遥感技术由于物理机制的限制,难以满足复杂地球系统观测对精度、时空分辨率和数据维度的需求.本研究对微波遥感与红外高光谱遥感的结合应用进行综述,通过分析相关文献,探讨了两种技术的基础原理与特性,总结其在灾害管理和生态环境监测中的应用现状,梳理多传感器融合的技术进展,并分析其面临的主要挑战,包括时空分辨率差异、多传感器校准与数据处理复杂性等问题.研究表明,微波与红外高光谱遥感的融合能够提升观测精度与数据覆盖范围,为气象预报、灾害响应和生态保护提供科学支持.未来需优化融合算法与数据处理技术,推动融合技术向产品化和实际应用转化,为全球气候变化与生态环境研究提供更强有力的工具. 展开更多
关键词 微波遥感 红外高光谱遥感 多传感器融合 地球观测 数据处理 时空分辨率 灾害管理 生态环境监测
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一种耦合条带卷积和双注意力机制的彩钢板建筑物提取方法
17
作者 贺鹏程 杨树文 +1 位作者 单文超 杨海燕 《遥感信息》 北大核心 2025年第2期87-95,共9页
针对高分辨率遥感影像中彩钢板建筑物具有尺度差异大、类内颜色特征不稳定等问题,提出一种基于改进UNet网络的彩钢板建筑物提取方法(MFEDNet)。在编码器部分,利用新构建的多尺度特征增强模块替代原始UNet双卷积操作,提高模型多尺度特征... 针对高分辨率遥感影像中彩钢板建筑物具有尺度差异大、类内颜色特征不稳定等问题,提出一种基于改进UNet网络的彩钢板建筑物提取方法(MFEDNet)。在编码器部分,利用新构建的多尺度特征增强模块替代原始UNet双卷积操作,提高模型多尺度特征感知能力的同时能获取更为广泛的上下文信息。在跳跃连接阶段引入双注意力机制增强模型对特征的学习能力,其中的通道注意力模块有效增强了彩钢板建筑物类别颜色信息,解决了类内颜色特征不稳定问题。在自建的GCS数据集和开源CSS数据集上分别进行了对比实验,precision和OA分别达到了87.02%、92.26%和96.55%、92.63%,显著高于对比实验方法。实验结果表明,该方法能够有效提取彩钢板建筑物,避免了误提及空洞现象。 展开更多
关键词 深度学习 高分辨率遥感影像 彩钢板建筑物 提取 条带卷积 双注意力机制
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基于改进HRNet的高速公路路域内光伏板信息提取
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作者 王靖凯 葛星彤 +2 位作者 李兆博 丁翔 彭玲 《测绘通报》 北大核心 2025年第5期74-78,99,共6页
随着绿色能源需求的日益增长,高速公路路域内光伏板基础设施成为可再生能源发展的一种重要途径。收费站和服务区作为高速公路路域的重要组成部分,其光伏发电也受到重视。本文研究了利用深度学习方法通过高分辨率遥感影像识别高速公路路... 随着绿色能源需求的日益增长,高速公路路域内光伏板基础设施成为可再生能源发展的一种重要途径。收费站和服务区作为高速公路路域的重要组成部分,其光伏发电也受到重视。本文研究了利用深度学习方法通过高分辨率遥感影像识别高速公路路域内收费站和服务区配置光伏板信息的技术方法。以江苏省作为研究试验区,下载全省谷歌19级遥感影像数据,通过制作样本,使用现有经典语义分割网络HRNet、ResNet、FCN和U-Net对试验区进行信息提取,获得光伏板信息提取结果;通过消融试验证实了本文融合CBAM注意力机制的HRNet语义分割网络提取效果最佳。该方法为高速公路路域内收费站和服务区的光伏板智能监测管理提供了技术支撑。 展开更多
关键词 高速公路路域内光伏 高分辨率遥感影像 改进的HRNet语义分割网络 CBAM注意力机制 江苏省试验区
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非刚性匹配的激光点云与多光谱影像深度融合
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作者 石佳俊 臧玉府 +1 位作者 肖雄武 张莹滢 《测绘通报》 北大核心 2025年第2期41-47,共7页
机载激光点云和多光谱影像的融合在遥感影像处理、环境监测和城市规划等领域的应用有着非常重要的意义。针对现有融合方法的效率与稳健性较低的问题,本文提出了一种基于非刚性概率匹配的激光点云与多光谱影像深度融合方法。采用Line-CN... 机载激光点云和多光谱影像的融合在遥感影像处理、环境监测和城市规划等领域的应用有着非常重要的意义。针对现有融合方法的效率与稳健性较低的问题,本文提出了一种基于非刚性概率匹配的激光点云与多光谱影像深度融合方法。采用Line-CNN深度学习网络提取直线段特征,将其采样为二维散点,并利用非刚性CPD算法匹配不同尺度影像中的离散点,进而通过改进单应矩阵高精度融合两种模态影像,得到具备多光谱信息的机载激光点云。为全面验证方法的性能,本文采用多种场景下的机载激光点云和多光谱影像作为试验数据。试验结果表明,多种复杂场景下离散点匹配准确率高达90%,融合后的影像能够很好地保留原始影像的特征和信息,多种场景下的融合相关系数高达90%以上,且算法较为高效,有利于后续植被监测、环境监测、土地分析等应用。 展开更多
关键词 深度学习 非刚性CPD算法 单应矩阵 高精度融合 跨模态遥感数据
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基于北京二号遥感影像和深度学习的薇甘菊发生点识别
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作者 郭茂涛 陈湛昊 +4 位作者 刘春燕 许少嫦 韦美满 杨振意 孙思 《生物灾害科学》 2025年第2期311-318,共8页
【目的】为掌握薇甘菊分布与发生情况,提高大尺度薇甘菊监测的效率与精度。【方法】基于北京二号高分辨率遥感影像,使用ArcGIS Pro中的深度学习工具集对惠州市白花镇范围内薇甘菊发生点进行提取。首先通过航拍得到样本区域实际地物类别... 【目的】为掌握薇甘菊分布与发生情况,提高大尺度薇甘菊监测的效率与精度。【方法】基于北京二号高分辨率遥感影像,使用ArcGIS Pro中的深度学习工具集对惠州市白花镇范围内薇甘菊发生点进行提取。首先通过航拍得到样本区域实际地物类别,然后使用卫星影像数据进行样本标注及制作分类切片,并进行模型训练和像素分类。【结果】基于DeepLab V3模型的召回率为58.43%、精确率为77.46%和F1分数为66.61%,结合实地调查得到的实地地物类别,得到像素分类结果的制图精度和用户精度分别为80.0%和85.4%。【结论】基于北京二号卫星遥感影像和深度学习的方法在薇甘菊分类工作中具有较高的精度,分类模型具有良好的性能,该方法可为较大尺度的薇甘菊监测提供依据和数据支撑,对薇甘菊的防治具有重要意义。 展开更多
关键词 高分遥感影像 深度学习 薇甘菊 外来入侵物种 监测
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