Обнаружение изменений зданий в городских районах с использованием многовременных изображений LT-1: на примере частичного участка посёлка Хэнцинь города Чжухай

WANG Xiuhua ,  

FENG Guangcai ,  

WANG Bin ,  

LIU Jincang ,  

JIANG Hongbo ,  

LI Ning ,  

摘要

Обнаружение изменений зданий в городских районах является важной задачей использования земель, управления ресурсами и городского планирования. Однако в южных регионах нашей страны круглогодично наблюдаются облачность, туман и дождь, что затрудняет использование оптических изображений. Китайские собственные спутники дистанционного зондирования Земли LT-1A/1B обладают преимуществами высокой разрешающей способности, короткого периода повторного пролета, многополярности, круглосуточной и всепогодной работы, и могут служить важным дополнением к оптическим изображениям, обладая сильным потенциалом применения в области обнаружения изменений. В данной статье на основе данных LT-1 предложен алгоритм обнаружения изменений зданий в городских районах, который объединяет амплитудные характеристики синтетической апертурной радиолокации (SAR) и информацию когерентности для многовременных наблюдений. Алгоритм сопоставляет изменения значений пикселей на многовременных изображениях с изменениями зданий через распознавание зданий, сегментацию цветового пространства и ограничения на изменения когерентности, что позволяет определить области изменений зданий и периоды их изменений. В качестве примера проведён эксперимент на частичном участке посёлка Хэнцинь города Чжухай, используя 5 снимков LT-1 за период с 23 июня по 14 ноября 2023 года, получены результаты обнаружения изменений зданий в исследуемой области; одновременно результаты подтверждены с помощью информации о строительных проектах в северо-восточной и центральной частях Хэнцина, результаты показали, что 19 изменений зданий в 8 типичных зонах совпадают с периодами строительства, что подтверждает надежность предложенного алгоритма. Это исследование подтверждает возможности и ценность данных LT-1 в области обнаружения изменений, имеет широкие перспективы применения в городском планировании и контроле незаконного строительства.

关键词

SAR; обнаружение изменений зданий; амплитуда; сегментация цветового пространства; когерентность

阅读全文