Détection des changements des bâtiments urbains à partir d’images LT-1 multi-temporelles : étude de cas sur une zone partielle de la ville de Hengqin à Zhuhai

WANG Xiuhua ,  

FENG Guangcai ,  

WANG Bin ,  

LIU Jincang ,  

JIANG Hongbo ,  

LI Ning ,  

摘要

La détection des changements des bâtiments en zone urbaine est un aspect important de l'utilisation des terres, de la gestion des ressources et de la planification urbaine. Cependant, dans le sud de notre pays, les conditions météorologiques persistantes telles que le brouillard, les nuages et la pluie rendent difficile l'utilisation des images optiques. Les satellites chinois autonomes de la série terrestre LT-1A/1B possèdent des avantages tels qu'une haute résolution, une courte période de revisite, une multi-polarisation, une capacité 24h/24 et toutes conditions météorologiques, et peuvent servir de complément important aux images optiques, présentant un fort potentiel d'application dans le domaine de la détection des changements. Cet article propose un algorithme de détection des changements des bâtiments urbains basé sur les données LT-1, fusionnant les caractéristiques d'amplitude et les informations de cohérence du radar à synthèse d'ouverture (SAR) multi-temporelles. Grâce à la reconnaissance des bâtiments, à la segmentation de l'espace colorimétrique et à la contrainte sur les changements de cohérence, l'algorithme associe les variations des valeurs des pixels multi-temporels aux modifications des bâtiments, permettant ainsi d'obtenir les zones de changements et de localiser les périodes de changement urbain. Une expérience est menée sur une partie de la ville de Hengqin à Zhuhai, utilisant 5 scènes d’images LT-1 en orbite ascendante du 23 juin au 14 novembre 2023, produisant des résultats de détection des changements des bâtiments dans la zone d’étude ; parallèlement, ces résultats sont validés à l’aide des données des chantiers situés au nord-est et au centre de Hengqin, montrant que 19 changements de bâtiments dans 8 zones typiques correspondent aux périodes des travaux, confirmant la fiabilité de l’algorithme. Cette étude confirme la capacité d’application et la valeur des données LT-1 dans le domaine de la détection des changements, avec de larges perspectives dans la planification urbaine et le contrôle des constructions illégales.

关键词

SAR; détection des changements des bâtiments; amplitude; segmentation de l’espace colorimétrique; cohérence

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