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基于深度学习的中国边境地区城市发展与安防研究 被引量:1
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作者 马晓宇 张新 +4 位作者 刘吉磊 周楠 刘克俭 魏春山 杨鹏 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2022年第2期231-241,共11页
为探究我国边境城市发展态势,评估城市戍边能力,基于D-LinkNet34深度学习算法对西藏自治区托林镇、狮泉河镇和普兰镇建筑物、道路进行自动化提取,并结合景观指数及人口规模分析边境乡镇发展态势和戍边能力。分析表明:①基于D-LinkNet深... 为探究我国边境城市发展态势,评估城市戍边能力,基于D-LinkNet34深度学习算法对西藏自治区托林镇、狮泉河镇和普兰镇建筑物、道路进行自动化提取,并结合景观指数及人口规模分析边境乡镇发展态势和戍边能力。分析表明:①基于D-LinkNet深度学习网络的提取方法能够有效地对城市建设用地进一步分类,平均总精度高于80%,IOU值在70%以上。②普兰镇和狮泉河镇斑块分布呈聚集趋势发展,城市扩张趋势减弱,托林镇斑块分布则呈分散趋势发展,城市扩张趋势明显。③建筑面积同常住人口呈线性关系,托林镇2002—2018年建筑面积增加约68.75%,常住人口增加约39.00%;狮泉河镇2004—2020年建筑面积增加约70.75%,常住人口增加约68.44%;普兰镇2005—2018年建筑面积增加约68.36%,常住人口增加约25.04%。研究为定量评价边境城市扩张特征及戍边能力提供新方法,同时为建设祖国边疆戍边能力提供参考。 展开更多
关键词 遥感 边境乡镇 城市发展 景观指数 D-LinkNet
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一种基于PCA的面向对象多尺度分割优化算法 被引量:6
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作者 蒋晨琛 霍宏涛 冯琦 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1192-1203,共12页
多尺度分割是图像面向对象分类的基础,针对不同区域特征最优分割尺度确定的主观性以及采用聚类算法时聚类中心确定的随机性,提出了一种联合降维与聚类算法的面向对象多尺度分割优化算法。该算法首先利用主成分分析法(PCA)降维排序后的... 多尺度分割是图像面向对象分类的基础,针对不同区域特征最优分割尺度确定的主观性以及采用聚类算法时聚类中心确定的随机性,提出了一种联合降维与聚类算法的面向对象多尺度分割优化算法。该算法首先利用主成分分析法(PCA)降维排序后的结果产生初始聚类中心;然后采用K-means聚类和度量每一个像素点合并的概率,从而得到适应不同研究区域内不同尺度地物的分割结果。采用多个影像数据库,通过引入聚类评价指标(内部评价指标和外部评价指标)、分割评价指标(分割精度、过分割率和欠分割率)并结合现有的图像分割方法及原始的K-means算法、与PCA降维后的K-means聚类对比分析。研究结果表明:经过降维处理后进行的聚类算法稳定性更高;与传统的聚类算法相比,结合PCA降维更能自动识别最优分割尺度;降维技术和聚类算法联合之中,目视和定量评价指标表明经过降维预处理后的聚类能得到更高质量的分割结果。 展开更多
关键词 主成分分析法(PCA) 聚类 面向对象 多尺度 图像分割
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空间数据驱动的B市主城区犯罪时空分布及其影响因素分析 被引量:6
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作者 蒋晨琛 霍宏涛 +1 位作者 刘克俭 冯琦 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第26期384-394,共11页
以基于派出所的泰森多边形为研究单元,采用核密度估计、标准差椭圆、G统计分析、地统计分析和全局Moran’s I指数分析B市2016~2017年犯罪在空间上的分布情况。基于空间兴趣点(point of interest,POI)与多时相遥感分类体系等多源数据,采... 以基于派出所的泰森多边形为研究单元,采用核密度估计、标准差椭圆、G统计分析、地统计分析和全局Moran’s I指数分析B市2016~2017年犯罪在空间上的分布情况。基于空间兴趣点(point of interest,POI)与多时相遥感分类体系等多源数据,采用相关分析和主成分分析提取犯罪影响因子,通过解释变量Johnson变换后的地理加权回归(geographically weighted regression,GWR)模型和基于主成分因子的最小二乘法(ordinary least squares,OLS)模型解释因子对5类犯罪空间分布的影响。研究发现:时空分析上,在6月~7月份犯罪率最高,具有“东西”走向且“离心型犯罪化”的表现;影响因素分析中16个自变量中有10个变量对犯罪率存在较强的正相关影响,而这些变量之间具有空间自相关性,因此采用基于主成分分析的OLS和GWR模型对其消除空间自相关性建立回归模型;而几个回归模型检验上,基于主成分因子的OLS、GWR与Johnson变换后GWR模型均具有较高的拟合度。此研究结果可为犯罪防控及犯罪预测建模提供参考与建议。 展开更多
关键词 时空分布 影响因素 犯罪分析
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基于心理防范区域在视频监控环境下的最优入侵路径 被引量:3
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作者 李培岳 张鸿洲 陈淼焱 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第19期7963-7970,共8页
目前中国视频监控系统广泛建设,在打击违法犯罪行为中起到了重要作用,然而在提升或评估视频监控系统的防范能力上仍需进行深入研究。为进一步发掘视频监控系统在犯罪预防方面的功效,结合视频监控的实际监控覆盖范围,提出了视频监控心理... 目前中国视频监控系统广泛建设,在打击违法犯罪行为中起到了重要作用,然而在提升或评估视频监控系统的防范能力上仍需进行深入研究。为进一步发掘视频监控系统在犯罪预防方面的功效,结合视频监控的实际监控覆盖范围,提出了视频监控心理防范区域模型,并从违法犯罪行为的角度提出了基于规避心理的最优入侵路径模型。研究可为视频监控系统的防范能力研究和公安机关预防打击违法犯罪行为提供参考。 展开更多
关键词 犯罪预防 心理防范 视频监控 入侵路径
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大清河流域土地利用变化的地形梯度效应分析 被引量:18
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作者 李硕 沈占锋 +5 位作者 刘克俭 许泽宇 王浩宇 焦淑慧 刘相臣 雷雅婷 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期275-284,共10页
地形对于土地利用具有重要制约作用。该研究选取1974-2019年的Landsat影像,从地形起伏度、坡度、地形位等级的角度,分析大清河流域土地利用类型、结构变化在地形梯度上的分布效应,对影响研究区土地利用变化的驱动力进行讨论。结果表明:1... 地形对于土地利用具有重要制约作用。该研究选取1974-2019年的Landsat影像,从地形起伏度、坡度、地形位等级的角度,分析大清河流域土地利用类型、结构变化在地形梯度上的分布效应,对影响研究区土地利用变化的驱动力进行讨论。结果表明:1)大清河流域土地利用类型分布具有显著的地形梯度。建设用地、耕地与水体在低地形梯度地区分布优势明显,草地的优势分布区在中、高地形梯度地区,林地的优势分布区多集中在高地形梯度区域。2)大清河流域土地利用结构变化类型主要包括保持恒定与后期变化2种。其中保持恒定型以低地形梯度的耕地与高地形梯度的林地为主;后期变化型广泛分布于中高、中低地形梯度地区,建设用地挤占耕地现象愈加严重,耕地的优势分布区向更高的地形梯度区域扩张,因为"退耕还林还草"战略的实施,林地的优势分布区呈现下移趋势,耕地由单向转入演变为双向流转。3)由于人口的增长与降水减少等原因,大清河流域在太行山麓毁林垦荒约4866km~2,后由于城市扩张导致建设用地侵占耕地约3727km~2,"人地矛盾"尖锐、建设用地总体设计不合理、集约化程度不高等问题突出,未来土地政策应根据不同地形梯度因地制宜。 展开更多
关键词 遥感 土地利用 地形梯度 大清河 分布指数
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一种优化的迭代反投影超分辨率重建方法 被引量:10
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作者 刘克俭 陈淼焱 冯琦 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2019年第3期14-18,共5页
针对现有超分辨率重建方法存在重建的高分辨率图像具有边缘结构不清晰、高频信息提升有限的问题,提出了一种结合迭代反投影(iterative back-projection,IBP)与限制对比度自适应直方图均衡化(contrast limited adaptive histogram equali... 针对现有超分辨率重建方法存在重建的高分辨率图像具有边缘结构不清晰、高频信息提升有限的问题,提出了一种结合迭代反投影(iterative back-projection,IBP)与限制对比度自适应直方图均衡化(contrast limited adaptive histogram equalization,CLAHE)的遥感图像超分辨率重建方法。通过结合迭代反投影与限制对比度自适应直方图均衡的超分辨率重建方法重建高分辨率遥感影像,增加重建图像的纹理细节信息,并利用灰度信息与梯度特征的能量优化模型对重建图像进行优化处理。本文以不同地貌类型遥感图像为实验数据。实验结果表明,该重建方法与经典迭代反投影方法相比,纹理细节丰富,边缘结构清晰,与非局部迭代反投影(nonlocal iterative back-projection,NLIBP)相比,客观质量评价指标均有明显改善,验证了该方法具有较好的普适性与鲁棒性。 展开更多
关键词 超分辨率重建 迭代反投影 限制对比度自适应直方图均衡化 非局部迭代反投影 资源三号
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