Please wait a minute...
 
国土资源遥感  2015, Vol. 27 Issue (2): 56-62    DOI: 10.6046/gtzyyg.2015.02.09
  技术方法 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
一种提取遥感影像中道路信息的方法
李华胜, 黄平平, 苏莹
内蒙古工业大学信息工程学院, 呼和浩特 010080
A method for road extraction from remote sensing imagery
LI Huasheng, HUANG Pingping, SU Ying
College of Information Engineering, Inner Mongolia University of Technology, Hohhot 010080, China
全文: PDF(4240 KB)   HTML  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

由于合理有效地选择分割阈值较难,因此基于阈值分割的道路信息提取方法对于遥感影像中含有多种类型道路、或非道路地物干扰比较明显的情况适用性不理想。为此,提出了一种将Mean Shift和阈值分割相结合的方法来提取道路信息。首先,采用Mean Shift方法对遥感影像进行平滑处理,在较好地保持道路边缘信息的同时使道路内部的纹理分布更加均匀; 其次,对平滑处理后的影像进行Mean Shift分割处理,将具有相同或相似灰度值的道路用一种灰度值显示; 然后,选择灰度直方图中像素数量值高的线所对应的灰度值作为分割区间边界点进行多阈值分割,得到初始道路信息; 最后,对初始道路信息进行后处理,得到最终的道路信息。实验证明,该方法可以完成对遥感影像中道路信息的提取,拓宽了阈值分割方法提取道路信息的使用范围。

服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
成晨
傅文学
胡召玲
李新武
关键词 中亚地区时空变化湖泊变化雷达高度计水资源遥感    
Abstract

Because the choice of the reasonable and effective threshold of segmentation is rather difficult, the method based on threshold segmentation is not applicable to extracting road information from remote sensing images in that there are obviously multiple types of road and non-road feature interference. To tackle this problem, the authors propose in this paper a method which combines Mean Shift algorithm with threshold segmentation to extract road information. Firstly, the Mean Shift is used to smooth the image, then the texture distribution is made more uniform in the road and the edge of the road is kept. Secondly, the Mean Shift segmentation is used to segment the image, and group the roads which have the same or similar gray values into one gray value showing. Thirdly, as different kinds of color information of the road have different showing characteristics in the gray-level histogram, the gray value which has relatively more numbers of picture elements is taken as the segment range boundary point to obtain the original road information by using multi-threshold segmentation. Finally, post-processing of the original road information is made to obtain the road. The experiment results indicate that this method can extract the road information from the remote sensing imagery and broaden the scope of the use of the threshold segmentation to extract the road information.

Key wordsCentral Asia    temporal and spatial variation    lake changes    Radar altimeter    water resource remote sensing
收稿日期: 2014-07-09      出版日期: 2015-03-02
:  TP79  
基金资助:

"内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持计划资助"项目(编号: NJYT-14-B09)。

作者简介: 李华胜(1987-),男,硕士研究生,主要从事遥感影像处理方面的研究。Email:lihuasheng1987@163.com。
引用本文:   
李华胜, 黄平平, 苏莹. 一种提取遥感影像中道路信息的方法[J]. 国土资源遥感, 2015, 27(2): 56-62.
LI Huasheng, HUANG Pingping, SU Ying. A method for road extraction from remote sensing imagery. REMOTE SENSING FOR LAND & RESOURCES, 2015, 27(2): 56-62.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/gtzyyg.2015.02.09      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2015/V27/I2/56

[1] 周安发,周家香.一种高分辨率遥感影像道路信息提取方法[J].遥感技术与应用,2012,27(1):94-99. Zhou A F,Zhou J X.A Methodology for road extraction from high resolution remote sensing images[J].Remote Sensing Technology and Application,2012,27(1):94-99.

[2] 周家香,周安发,陶超,等.一种高分辨率遥感影像城区道路网提取方法[J].中南大学学报:自然科学版,2013,44(6):2385-2391. Zhou J X,Zhou A F,Tao C,et al.A methodology for urban roads network extraction from high resolution remote sensing imagery[J].Journal of Central South University:Science and Technology,2013,44(6):2385-2391.

[3] 蔡红玥,姚国清.基于分水岭算法的高分遥感图像道路提取优化方法[J].国土资源遥感,2013,25(3):25-29.doi:10.6046/gtzyyg.2013.03.05. Cai H Y,Yao G Q.Optimized method for road extraction from high resolution remote sensing image based on watershed algorithm[J].Remote Sensing for Land and Resources,2013,25(3):25-29.doi:10.6046/gtzyyg.2013.03.05.

[4] 曾发明,杨波,吴德文,等.基于Canny边缘检测算子的矿区道路提取[J].国土资源遥感,2013,25(4):72-78.doi:10.6046/gtzyyg.2013.04.12. Zeng F M,Yang B,Wu D W,et al.Extraction of roads in mining area based on Canny edge detection operator[J].Remote Sensing for Land and Resources,2013,25(4):72-78.doi:10.6046/gtzyyg.2013.04.12.

[5] 张雷雨,邵永社,杨毅,等.基于改进的Mean Shift方法的高分辨率遥感影像道路提取[J].遥感信息,2010(4):3-7. Zhang L Y,Shao Y S,Yang Y,et al.Road extraction from high resolution remote sensing images based on the improved mean shift algorithm method[J].Remote Sensing Information,2010(4):3-7.

[6] Fukunaga K,Hostetler L.The estimation of the gradient of a density function,with applications in pattern recognition[J].IEEE Transactions on Information Theory,1975,21(1):32-40.

[7] Cheng Y Z.Mean Shift,Mode Seeking,and Clustering[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,1995,17(8):790-799.

[8] Comaniciu D,Meer P.Robust analysis of feature spaces:Color image segmentation[C]//IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition.New York:IEEE,1997:750-755.

[9] Comaniciu D,Ramesh V,Meer P.The variable bandwidth mean shift and data-driven scale selection[C]//IEEE International Conference on Computer Vision.New York:IEEE,2001(1):438- 445.

[10] Comaniciu D,Meer P.Mean shift:A robust approach toward feature space analysis[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,2002,24(5):603-619.

[11] Comaniciu D.An algorithm for data-driven bandwidth selection[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,2003,25(2):281-288.

[12] 蒋菱.基于迭代均值漂移滤波图像分割新算法[J].微电子学与计算机,2011,28(9):147-150. Jiang L.Image segmentation based on the mean shift smoothing filter algorithm[J]. Microelectronics & Computer,2011,28(9):147- 150.

[13] 廖建勇,郭斯羽,黄梓效.基于Mean Shift聚类的最大熵图像分割方法[J].计算机仿真,2009,26(9):187-222. Liao J Y,Guo S Y,Huang Z X.A maximum entropy segmentation method based on mean shift clustering[J].Computer Simulation,2009,26(9):187-222.

[14] 高秀娟.图像分割的理论、方法及应用[D].长春:吉林大学,2006:3-7. Gao X J.The Theories,Methods and Applications of Image Segmentation[D].Changchun:Jilin University,2006:3-7.

[15] 吴亮,胡云安.遥感图像自动道路提取方法综述[J].自动化学报,2010,36(7):912-922. Wu L,Hu Y A.A survey of automatic road extraction from remote sensing images[J].Acta Automatica Sinica,2010,36(7):912-922.

[1] 胡盈盈, 戴声佩, 罗红霞, 李海亮, 李茂芬, 郑倩, 禹萱, 李宁. 2001—2015年海南岛橡胶林物候时空变化特征分析[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(1): 210-217.
[2] 范田亿, 张翔, 黄兵, 钱湛, 姜恒. 湘江流域TRMM卫星降水产品降尺度研究与应用[J]. 自然资源遥感, 2021, 33(4): 209-218.
[3] 晋成名, 杨兴旺, 景海涛. 基于RS的陕北地区植被覆盖度变化及驱动力研究[J]. 自然资源遥感, 2021, 33(4): 258-264.
[4] 杨蕴雪, 张艳芳. 基于空间距离指数的延河流域生态敏感性时空演变特征[J]. 自然资源遥感, 2021, 33(3): 229-237.
[5] 陈虹, 郭兆成, 贺鹏. 1988—2018年间洱海流域植被覆盖度时空变换特征探究[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(2): 116-123.
[6] 叶婉桐, 陈一鸿, 陆胤昊, 吴鹏海. 基于GEE的2000—2019年间升金湖湿地不同季节地表温度时空变化及地表类型响应[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(2): 228-236.
[7] 潘梦, 曹云刚. 高亚洲地区冰湖遥感研究进展与展望[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(1): 1-8.
[8] 王平, 毛克彪, 孟飞, 袁紫晋. 中国东海海表温度时空演化分析[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(4): 227-235.
[9] 赵冰, 毛克彪, 蔡玉林, 孟祥金. 中国地表温度时空演变规律研究[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(2): 233-240.
[10] 王伟, 阿里木·赛买提, 吉力力·阿不都外力. 基于地理探测器模型的中亚NDVI时空变化特征及其驱动因子分析[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(4): 32-40.
[11] 韩红珠, 白建军, 张波, 马高. 基于MODIS时序的陕西省植被物候时空变化特征分析[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(4): 125-131.
[12] 杨敏, 杨贵军, 王艳杰, 张勇峰, 张智宏, 孙晨红. 北京城市热岛效应时空变化遥感分析[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(3): 213-223.
[13] 于冰, 王继燕, 苏勇, 肖东升, 刘福臻. 基于像元转换的土地覆盖变化监测方法——以北京市区县为例[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(3): 60-67.
[14] 戴晨曦, 谢相建, 徐志刚, 杜培军. 中草药材种植遥感监测与分析——以云南省文山和红河地区三七种植为例[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(1): 210-216.
[15] 胡尔西别克·孜依纳力, 毋兆鹏, 哈孜亚·包浪提将. 新疆玛纳斯湖近40年间时空变化图谱及其驱动机制[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(1): 217-223.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
京ICP备05055290号-2
版权所有 © 2015 《自然资源遥感》编辑部
地址:北京学院路31号中国国土资源航空物探遥感中心 邮编:100083
电话:010-62060291/62060292 E-mail:zrzyyg@163.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发