Обнаружение изменений зданий в городских районах с использованием многовременных изображений LT-1: пример частичной территории города Хэнцзинь, Чжухай

WANG Xiuhua ,  

FENG Guangcai ,  

WANG Bin ,  

LIU Jincang ,  

JIANG Hongbo ,  

LI Ning ,  

摘要

Обнаружение изменений зданий в городских районах является важным элементом использования земель, управления ресурсами и городского планирования. Однако южные районы нашей страны постоянно подвержены влиянию облачности, тумана и дождя, что затрудняет использование оптических изображений. Разработанные в нашей стране спутники серии LT-1A/1B с высокой разрешающей способностью, коротким периодом повторного пролёта, мультиполяризацией, возможностью работы круглосуточно и в любых погодных условиях могут служить важным дополнением к оптическим изображениям и обладают сильным потенциалом применения в области обнаружения изменений. В данной статье на основе данных LT-1 предложен алгоритм обнаружения изменений зданий в городских районах, объединяющий характеристики амплитуды многовременных SAR-изображений и информацию когерентности. Алгоритм связывает изменения значений пикселей многовременных изображений с изменениями зданий посредством распознавания зданий, сегментации цветового пространства и когерентностных ограничений, что позволяет выявлять области изменений зданий и определять периоды этих изменений. Эксперименты проведены на частичной территории города Хэнцзинь, г. Чжухай, с использованием пяти орбитальных изображений LT-1, снятых в период с 23 июня по 14 ноября 2023 года. Результаты обнаружения изменений зданий в северо-восточной и центральной частях Хэнцзиня были проверены с помощью данных о строительных проектах, показавших совпадение 19 изменений в восьми типичных районах с циклами строительства, что подтвердило надежность алгоритма и продемонстрировало возможности и ценность данных LT-1 в области обнаружения изменений. Данная технология 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