遥感图像处理_多特征提取
遥感图像处理中的特征提取技术使用教程
遥感图像处理中的特征提取技术使用教程遥感图像处理是一种利用航天器或飞机上的传感器通过接收地球表面反射或辐射的能量进行地球观测与地球表面信息获取的科学技术。
遥感技术广泛应用于农业、林业、地质勘探、环境监测等领域，为了更准确地获取地表信息，特征提取技术成为遥感图像处理中的重要环节。
本文将介绍遥感图像处理中常用的特征提取技术，并提供相应的使用教程。
一、像素级特征提取技术像素级特征提取技术是指从遥感图像中提取单个像素的特征信息。
常用的像素级特征提取技术有灰度级特征提取和颜色特征提取。
1. 灰度级特征提取灰度级特征提取是根据像素的灰度值来判断其特征属性。
常用的灰度级特征包括像素的亮度、纹理、形状等。
其中，像素的亮度可以通过计算灰度直方图或灰度矩来进行提取；纹理特征可以通过灰度共生矩阵、小波变换等方法来提取；形状特征可以通过边缘检测、形态学操作等技术来提取。
2. 颜色特征提取颜色特征提取是根据像素的颜色信息来判断其特征属性。
常用的颜色特征包括色调、饱和度、亮度等。
可以通过计算像素的颜色直方图、颜色矩来提取颜色特征。
二、对象级特征提取技术对象级特征提取技术是指从遥感图像中提取出具有独特形态和位置特征的地物对象。
常用的对象级特征提取技术有基于边缘提取的特征、基于区域分割的特征和基于形状提取的特征等。
1. 基于边缘提取的特征边缘是地物对象与背景之间的边界，通过提取边缘可以获得地物对象的形态信息。
常用的边缘提取算法包括Canny边缘检测算法、Sobel算子、Prewitt算子等。
通过对遥感图像进行边缘提取，可以得到地物对象的轮廓信息。
2. 基于区域分割的特征区域分割是将遥感图像划分为具有相似特征的连续区域的过程。
常用的区域分割算法有基于阈值的分割算法、基于区域增长的分割算法、基于边缘的分割算法等。
通过对遥感图像进行区域分割，可以得到地物对象的集合，并提取出地物对象的各种特征属性。
3. 基于形状提取的特征地物对象具有独特的形状信息，通过提取形状特征可以获得地物对象的几何性质。
高光谱遥感图像中的特征提取与分类算法优化
高光谱遥感图像中的特征提取与分类算法优化高光谱遥感图像是一种获取地面物体反射光谱信息的重要数据源。
在资源环境监测、农业生产、城市规划等领域，高光谱遥感图像的特征提取与分类算法优化具有重要意义。
本文将重点探讨高光谱遥感图像中的特征提取与分类算法优化的方法和技术。
一、高光谱遥感图像的特征提取方法在高光谱遥感图像中，每个像素点包含多个波段的光谱信息，因此特征提取主要是从光谱、空间和纹理等多个方面进行。
以下介绍几种常用的特征提取方法：1. 光谱特征提取：光谱特征提取是指通过分析各个波段的光谱反射率，获取区分不同地物的特征。
常用的方法有平均光谱曲线、光谱强度、光谱比值等。
可以利用统计学方法或者光谱分解等技术进行光谱特征提取。
2. 空间特征提取：空间特征提取是指通过分析高光谱图像像素点之间的空间关系，提取地物的空间分布特征。
常用的方法有纹理特征、空间模式指数等。
可以利用滤波器、卷积操作、灰度共生矩阵等技术进行空间特征提取。
3. 纹理特征提取：纹理特征提取是指通过分析高光谱图像中地物表面纹理的特征，提取地物的纹理信息。
常用的方法有灰度共生矩阵、小波变换、局部二值模式等。
可以通过计算纹理特征的统计值或者采用机器学习方法进行纹理特征提取。
以上是高光谱遥感图像中常用的特征提取方法，通过综合运用各种方法，可以获得更多的特征信息，提高特征提取的准确度和鲁棒性。
二、高光谱遥感图像的分类算法优化高光谱遥感图像分类是指将图像中的每个像素点划分到不同类别中，以实现对地物的识别和分类。
分类算法的优化可以提高分类的准确性和效率。
以下介绍几种常用的优化算法：1. 监督分类算法优化：监督分类算法是指在训练样本的基础上，通过对特征进行提取和选择，利用统计学或模型建立分类器，实现对遥感图像进行分类。
常用的监督分类算法有支持向量机（SVM）、随机森林（RF）和人工神经网络（ANN）等。
通过优化特征选择、样本分布策略和分类器参数等方面，可以提高分类的准确性。
遥感数据处理中的特征提取与分类方法
遥感数据处理中的特征提取与分类方法引言遥感技术的发展使得人们能够通过航天器远距离获取地球表面的图像数据，并进行各种分析和应用。
遥感数据处理是指对这些获取到的数据进行预处理、特征提取和分类，以实现对地球表面特定区域的信息提取和解读。
本文将探讨遥感数据处理中的特征提取与分类方法。
一、特征提取方法1. 光谱特征提取光谱特征提取是遥感数据处理中最常用的方法之一。
通过分析地球表面的反射、辐射和发射光谱信息，可以获取不同物体或地物的光谱特征。
这些特征包括反射率、辐射亮度、辐射强度等。
2. 纹理特征提取纹理特征提取是通过分析地物表面纹理的空间分布和统计特性来获取特征信息的方法。
纹理特征包括灰度共生矩阵、方差、平均灰度等。
这些特征可以用于界定地物的边界、形状和空间分布特征。
3. 结构特征提取结构特征提取是通过分析地物的几何形状和排列方式来获取特征信息的方法。
结构特征包括面积、周长、长度、宽度、密度等。
这些特征可以用于判断地物的类型和分类。
二、分类方法1. 监督分类方法监督分类方法是基于已知地物类型的样本数据进行训练和分类的方法。
这种方法需要先收集一定数量的地物样本数据，并标注其类别信息。
然后，通过对样本数据进行统计分析和特征提取，建立分类模型，对未知地物进行分类。
2. 无监督分类方法无监督分类方法是不依赖已知样本数据进行分类的方法。
无监督分类方法主要依靠对地物间的相似性和差异性进行统计分析，通过将地物划分为具有相似特征的类别，实现分类。
3. 半监督分类方法半监督分类方法是监督分类方法和无监督分类方法的结合，充分利用已知样本数据和未知样本数据进行分类。
半监督分类方法首先使用无监督方法对未知样本数据进行聚类，然后使用监督方法对聚类结果进行分类。
结论遥感数据处理中的特征提取与分类方法是实现对地球表面信息提取和解读的关键环节。
光谱特征、纹理特征和结构特征的提取可以有效地表示地物的特点和特征。
监督分类、无监督分类和半监督分类方法可以根据不同的需求和数据情况进行选择和应用。
多源遥感图像的全局和局部特征提取方法研究
多源遥感图像的全局和局部特征提取方法研究遥感图像是通过卫星或飞机等远距离获取地球表面信息的一种技术。
由于不同传感器所获得的遥感图像具有不同的分辨率、光谱范围和波段组合等特点，因此如何有效地提取出其中的有用信息成为了研究的热点问题。
在遥感图像中，全局特征和局部特征的提取是非常重要的。
全局特征指的是整个图像的统计特性，如平均亮度、对比度等。
这些特征可以帮助我们了解整个图像的整体情况。
局部特征则是指图像中的局部区域所具有的特征，如纹理、形状等。
这些特征能够提供更细致的信息，帮助我们更好地理解图像中的细节。
针对多源遥感图像的全局和局部特征提取问题，研究者们提出了一系列方法。
其中，基于传统的统计方法的全局特征提取方法是最常见的。
这些方法通过计算图像的像素平均值、方差等统计量来描述图像的全局特征。
然而，由于不同传感器所获得的图像具有不同的亮度和对比度特性，单纯使用统计量提取的全局特征可能存在不准确的问题。
为了克服传统方法的局限性，近年来，深度学习方法在多源遥感图像的特征提取中得到了广泛应用。
深度学习方法可以通过构建深层神经网络来学习图像的特征表示，从而提取出更加准确的全局和局部特征。
例如，卷积神经网络（CNN）可以通过卷积和池化等操作提取图像的纹理和形状等特征。
此外，注意力机制等方法也可以帮助网络更加关注图像中的重要局部区域。
总结起来，多源遥感图像的全局和局部特征提取方法是遥感图像研究中的重要问题。
传统的统计方法可以提取全局特征，但在不同传感器的图像上可能存在准确性问题。
而深度学习方法则可以通过构建深层神经网络来学习图像的特征表示，提取出更加准确的全局和局部特征。
未来的研究可以进一步探索更加有效的特征提取方法，以提高遥感图像的分析和应用能力。
遥感图像处理的图像增强和特征提取方法
遥感图像处理的图像增强和特征提取方法遥感图像处理是利用遥感技术获取和处理地球表面信息的一种方法。
在遥感图像处理中，图像增强和特征提取是两个重要的步骤。
本文将探讨遥感图像处理的图像增强和特征提取方法，并介绍其在实际应用中的重要性和挑战。
一、图像增强方法图像增强是通过改善遥感图像的质量和清晰度来提取更多有用信息的过程。
在遥感图像处理中，常用的图像增强方法包括直方图均衡化、滤波和增强算法等。
1. 直方图均衡化直方图均衡化是一种通过调整图像的亮度分布来增强图像对比度的方法。
它通过将图像的亮度值映射到一个更均匀分布的直方图来使图像的细节更加清晰。
直方图均衡化能够有效地提高图像的视觉质量，但在某些情况下可能会导致过度增强和失真。
2. 滤波滤波是一种通过去除图像中的噪声和不必要的细节来改善图像质量的方法。
在遥感图像处理中，常用的滤波方法包括中值滤波、高斯滤波和小波变换等。
这些滤波方法能够有效地降低图像的噪声和模糊度，提高图像的清晰度和边缘保持能力。
3. 增强算法增强算法是一种通过对图像进行像素级别的调整和处理来增强图像质量的方法。
常用的增强算法包括灰度拉伸、对比度增强和边缘增强等。
这些算法能够根据图像的特点和需求来调整图像的亮度、对比度和细节等，从而提高图像的视觉效果和信息提取能力。
二、特征提取方法特征提取是通过从遥感图像中提取和表示有用的信息和模式来分析和识别图像内容的过程。
在遥感图像处理中，常用的特征提取方法包括纹理特征提取、频谱特征提取和形状特征提取等。
1. 纹理特征提取纹理特征提取是一种通过分析图像中的纹理信息来描述和表示图像内容的方法。
常用的纹理特征提取方法包括灰度共生矩阵、小波变换和局部二值模式等。
这些方法能够有效地提取图像中的纹理细节和结构特征，用于图像分类、目标检测和地物识别等应用。
2. 频谱特征提取频谱特征提取是一种通过分析图像的频域信息来描述和表示图像内容的方法。
常用的频谱特征提取方法包括傅里叶变换、小波变换和高斯金字塔等。
遥感图像处理中的特征提取方法
遥感图像处理中的特征提取方法遥感图像处理指的是利用遥感技术获取的遥感图像进行分析、处理和去除噪声等操作，以提取出有效的信息和特征。
而特征提取是遥感图像处理的一项重要技术，在遥感图像处理中应用广泛。
本文将介绍遥感图像处理中的特征提取方法及其应用。
一、直方图均衡化直方图是表示一幅图像中像素强度分布的曲线，直方图均衡化是一种图像增强的技术。
在遥感图像处理中，直方图均衡化可以用来增强图像的对比度，同时突出图像中的特征，从而提高图像的可视化效果。
二、形态学处理形态学处理是对图像进行形状和结构分析的一种方法。
形态学处理在遥感图像处理中的应用主要是为了提取图像中的特征信息。
形态学处理包括膨胀、腐蚀、开运算、闭运算等操作，可以去除噪声、填充空洞和提取图像中的特征等。
三、边缘检测边缘检测是从图像中提取边缘的一种技术。
边缘可以表示图像中物体的边界，通过对边缘进行分析，可以提取出图像中的结构信息和几何信息。
边缘检测在遥感图像处理中应用广泛，可以用来提取河流、道路、建筑物等具有线状结构的特征。
四、频域分析频域分析是将图像从空域转换到频域，从而分析图像的频率特征。
频域分析包括傅里叶变换、小波变换等方法。
在遥感图像处理中，频域分析可以用来提取图像中的纹理特征和波形特征，例如提取森林、草地、水体等的纹理特征。
五、特征提取算法特征提取算法是对图像进行分析和处理，以提取出具有代表性的特征信息。
特征提取算法包括直方图分析、特征值分析、主成分分析等方法。
这些方法可以从图像中提取出具有代表性的特征信息，例如提取岛屿、湖泊、山脉等的特征信息。
综上所述，特征提取是遥感图像处理中的一项重要技术。
通过直方图均衡化、形态学处理、边缘检测、频域分析和特征提取算法等方法，可以提取出图像中的特征信息，从而达到分析、处理和识别等目的。
在未来，随着遥感技术的不断发展和应用，特征提取技术也会不断升级和优化，进一步提高遥感图像处理的效率和精度。
遥感图像处理多特征提取
三、地物边界跟踪法
1.地物边界跟踪法-分类； 2.点状地物与面状地物的边界跟踪； 3.面状地物的边界跟踪法； 4.线状地物信息检测与跟踪；
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1、地物边界跟踪法-分类
对地物边界跟踪，是获取地物形态
特征的前提。针对不同地物分布特点，
地物边界跟踪方法不同。
➢第一种方法以图像像元作为跟踪 的落脚点，跟踪点的连线作为地
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包含关系特征提取与描述
提取点状地物与面状地物的包含关系，关键是判 明点状地物是否为面状地物所包含，有两种方法 可以判断点状地物是否在区域内：
1.铅垂线法：设一个多边形F=（p1，p2，p3，…，pn）由有序 的n个点P1，P2，P3，…，Pn联接构成其多边形边界。因为区 域闭合，有p1=pn,设一个点状地物为p，由p作一条铅垂线， 如果铅垂线与多边形相交的边数为偶数，则该点在多边形之外， 否则在多边形之内。使用铅垂线法需要注意点状地物与多边形 边界相交的异常情况。
结构模式识别也叫句法模式识别，它可以提 取地物的形状特征和空间关系特征，在此基础 上识别遥感影像上的目标地物。
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二、地球表面物体分布特征
地球表面的物体，从其分布特征来看，主要表现为三种形式，
• 点状地物 • 线状地物 • 面状地物
从信息论的观点看，一个图像颜色（地物光谱）特征均一的地物单元，其边 界信息最丰富，地物形状特征是通过边界信息表现出来的。
• 起始点的确定：设图像数据具有m行和n列，分别在图像四周各 增加一行或一列数据，增加的像元赋值为-1，构成（m＋2）* （n＋2）的数字图像，经过上述处理，图像周边的像元都成为 边界点。我们规定，第一个地物单元的边界点在图像坐标原点， 将坐标原点作为起始点，开始跟踪时，记下起始点的坐标，顺
多尺度特征分析技术在遥感图像处理中的应用
多尺度特征分析技术在遥感图像处理中的应用在当今信息时代，遥感技术已经广泛应用于地球监测、资源管理、环境保护等领域。
遥感图像是从空间平台或飞行平台上获取的高分辨率数字图像，具有很强的时空分辨率、覆盖范围广等优势。
但是，由于遥感图像特征复杂、维度高、噪声多等问题，传统的图像处理方法难以实现对其完美的处理和分析，因此在遥感图像处理中使用多尺度特征分析技术可以发挥重要作用。
一、多尺度特征分析技术的概念与原理多尺度特征分析作为一种非线性多分辨率处理技术，通过对不同尺度下的图像进行分解与合成，实现对图像中各种局部细节和全局结构特征的分离与提取。
它主要包含了两个难点问题：一是多尺度分解策略问题；二是多尺度特征提取问题。
而其基本原理就是通过对图像进行多角度、多位置、多比例的分析，使得对图像中不同尺度信息的分解过程更加精确。
二、多尺度特征分析技术在遥感图像处理中的应用现状多尺度特征分析技术主要应用于遥感图像处理中的几个方面，包括图像去噪、分割、特征提取、几何校正、分类等。
1. 图像去噪：遥感图像通常存在着较多的噪声干扰，使得图像的识别和理解变得非常困难。
利用多尺度特征分析技术可以有效地将图像的局部特征与全局结构特征分离，从而去除噪声干扰。
2. 图像分割：在遥感图像中，物体的形状和颜色等特征在不同的尺度下具有不同的表现形式。
利用多尺度特征分析技术，可以准确地分离出不同的物体，并进行更精细的分割和识别。
3. 特征提取：遥感图像中包含大量的空间、光谱、纹理等多种特征。
通过多尺度特征分析技术，可以从图像中分离出不同的特征，提取出更具有代表性的特征，为后续的分类和识别提供更加坚实的基础。
4. 几何校正：遥感图像不能完全可靠地测量出物体的位置和大小，因此需要进行几何校正，以便更加精准地对图像进行分析和处理。
多尺度特征分析技术可以通过对图像进行多尺度的处理，得到更加准确的几何信息，从而实现遥感图像的精确校正。
5. 分类与识别：遥感图像分类与识别是遥感应用的核心问题之一，也是多尺度特征分析技术的重要应用领域之一。
海洋遥感图像处理与特征提取技术研究
海洋遥感图像处理与特征提取技术研究随着科技的不断发展，人类对地球海洋的探索和了解也在不断深入。
海洋遥感图像成为了了解和研究海洋的重要手段之一。
在海洋遥感图像处理与特征提取技术方面的研究，对于海洋资源开发、海洋环境监测以及海洋灾害预警等方面具有重要的意义。
海洋遥感图像处理是指通过利用航天器、飞机或其它载荷来获取海洋图像，然后使用图像处理技术对图像进行处理和分析的过程。
其目的是从大量的海洋遥感图像中提取有效的信息，帮助人们更好地理解和利用海洋资源。
其中，特征提取技术是海洋图像处理的关键环节。
首先，海洋遥感图像处理包括了一系列的预处理步骤。
由于海洋图像的获取通常受到大气、海洋波浪和光照条件等因素的影响，因此在对海洋图像进行分析之前，需要对其进行预处理。
这些预处理步骤包括大气校正、波浪消除、几何校正等。
其中，大气校正是为了消除大气对图像的干扰，波浪消除则是为了消除海洋波浪对图像的干扰，几何校正是为了使图像的尺度和方向与实际地面一致。
其次，海洋遥感图像特征提取是对海洋图像进行目标识别、分类和提取目标特征的过程。
在海洋图像中，常见的目标包括海洋气象系统、海洋动力系统、浮游植物和浮游动物等。
通过特征提取技术，可以对这些目标进行识别和分类，并提取出与目标相关的特征参数。
这些特征参数可以反映海洋环境的变化和演化过程，对于研究海洋生态系统以及海洋环境的变化具有重要意义。
目前，海洋遥感图像处理与特征提取技术研究已经取得了一系列的成果。
传统的特征提取方法包括统计特征提取、纹理特征提取和形态学特征提取等。
统计特征提取是通过对像素或图像区域的统计分析，提取出反映目标特征的统计参数。
纹理特征提取是通过对图像的纹理进行分析，提取出反映图像纹理特征的参数。
形态学特征提取是利用形态学运算对图像进行形态学分析，提取出反映图像形态特征的参数。
此外，还有一些基于机器学习和深度学习的特征提取方法，如支持向量机、神经网络等。
这些方法通过对海洋遥感图像的学习和训练，能够自动提取出有效的特征。
遥感图像的分类与特征提取方法
遥感图像的分类与特征提取方法遥感图像处理是一项重要的技术，可以帮助我们更好地理解和利用地球表面的信息。
其中，遥感图像的分类与特征提取方法是关键的研究方向。
本文将探讨这一主题，介绍常见的分类和特征提取方法，并讨论各种方法的优劣以及适用场景。
一、常见的遥感图像分类方法遥感图像的分类是将图像像素按照其代表的地物类别进行划分和识别。
常见的分类方法包括像素级分类、对象级分类和混合分类。
1. 像素级分类：像素级分类是将图像中的每个像素点都进行分类。
该方法适用于较小的地物或者需要保留细节信息的需求场景。
常见的像素级分类方法包括支持向量机（SVM）、最大似然分类和随机森林分类等。
2. 对象级分类：对象级分类是将图像中的连续区域作为分类单元，对整个区域进行分类。
这种方法可以更好地利用图像中的上下文信息，提高分类精度。
常见的对象级分类方法有基于区域的卷积神经网络（RCNN）、基于区域的卷积神经网络（R-CNN）和卷积神经网络（CNN）等。
3. 混合分类：混合分类方法是将像素级分类和对象级分类相结合，综合利用两者的优点。
例如，可以先进行像素级分类得到初步分类结果，再通过对象级分类对初步结果进行修正和细化。
这种方法可以在保留细节信息的同时，提高分类的准确性和鲁棒性。
二、常见的遥感图像特征提取方法特征提取是遥感图像分类的关键环节，通过提取图像中的特征信息，可以更好地描述和区分不同地物类别。
常见的特征提取方法包括光谱特征提取、纹理特征提取和形状特征提取等。
1. 光谱特征提取：光谱特征是指通过对图像中每个像素点的光谱反射率进行分析和处理，提取出的表示不同地物的特征。
常见的光谱特征提取方法有主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）和维度约简等。
2. 纹理特征提取：纹理特征是指图像中不同地物的纹理差异。
通过对图像的纹理进行分析和提取，可以更好地区分不同地物。
常见的纹理特征提取方法有灰度共生矩阵（GLCM）、局部二值模式（LBP）和方向梯度直方图（HOG）等。
遥感图像分析中的特征提取方法研究
遥感图像分析中的特征提取方法研究遥感图像是使用遥感技术获取的地球表面的图像数据，具有广泛的应用领域，如农业、环境监测、城市规划等。
在遥感图像分析中，特征提取是一项关键的任务，它可以帮助我们理解和解释图像中的信息，从而支持后续的分类、目标检测和变化检测等任务。
本文将介绍遥感图像分析中常用的特征提取方法，并对其进行研究和探讨。
一、基于像素的特征提取方法1. 光谱特征提取光谱特征提取是遥感图像分析中最常用的方法之一。
它利用不同波段的反射率或辐射率来描述地物的光谱特征。
常用的光谱特征包括光谱指数（如归一化差异植被指数、土壤调节植被指数）、光谱编码特征和光谱形状特征等。
这些特征可以用来反映地物的生理状态、土壤类型以及地表覆盖情况。
2. 纹理特征提取纹理特征描述图像中的纹理结构，它可以用来区分不同地物之间的差异。
常用的纹理特征提取方法包括协方差矩阵、格雷共生矩阵和小波变换等。
这些方法可以用来量化图像中的纹理信息，并提取与地物类别相关的纹理特征。
3. 形状特征提取形状特征描述地物在空间中的形状和几何属性。
常用的形状特征包括面积、周长、形状指数和紧凑度等。
这些特征可以用来区分不同类别的地物，如水体、建筑物和森林等。
二、基于目标的特征提取方法1. 目标边界特征提取目标边界特征是指提取目标轮廓或边界的特征。
这些特征可以用来分析目标的形状、大小和结构等属性。
常用的目标边界特征提取方法包括边缘检测、边界跟踪和边界描述等。
2. 目标纹理特征提取目标纹理特征提取是指提取目标表面的纹理特征。
它可以用来分析目标的表面纹理结构和纹理特征。
常用的目标纹理特征提取方法包括灰度共生矩阵、小波变换和纹理过滤器等。
三、基于空间信息的特征提取方法1. 空间相对关系特征提取空间相对关系特征描述地物之间的位置关系。
常用的空间相对关系特征包括距离、角度和邻域关系等。
这些特征可以用来分析地物之间的空间布局和空间关系。
2. 空间结构特征提取空间结构特征描述地物在空间上的结构和组织。
如何进行遥感图像的特征提取与目标识别
如何进行遥感图像的特征提取与目标识别遥感图像是一种通过遥感技术获取的地球表面的图像数据，具有广泛的应用价值。
然而，由于遥感图像的数据量庞大且复杂，直接使用原始图像进行分析和处理会面临诸多挑战。
因此，对遥感图像进行特征提取和目标识别成为了遥感图像处理的核心问题。
本文将探讨如何进行遥感图像的特征提取与目标识别，并通过实例进行说明。
一、理解遥感图像的特征提取特征提取是将图像中的信息转化为可供计算机进一步处理的数值或符号特征的过程。
在遥感图像中，特征提取是通过对图像的处理和分析，提取出具有代表性和区分度的图像特征，以便进行后续的目标识别和分类。
在遥感图像中的特征可以包括空间特征、频谱特征、纹理特征等。
其中，空间特征指的是图像中目标的几何形状、大小和分布等信息；频谱特征则是指图像中目标在不同波段上的反射或辐射强度的分布信息；而纹理特征则是指图像中目标的纹理信息，如纹理的粗糙度、方向等。
二、常用的遥感图像特征提取方法1. 基于像素的特征提取方法基于像素的特征提取方法是将图像中的每一个像素点作为一个单独的特征，并将其通过某种算法转化为能够反映目标信息的数值特征。
这种方法简单直观，适用于需要考虑目标每个像素点的信息的任务，如边缘检测、目标分割等。
2. 基于区域的特征提取方法基于区域的特征提取方法将图像中的像素点组织成一个一个的区域，并对每个区域提取特征。
这种方法考虑了目标的上下文信息，能够更好地反映目标的几何形状和分布情况。
常用的基于区域的特征提取方法包括基于区域的纹理特征、形状特征等。
3. 基于深度学习的特征提取方法随着深度学习的发展，基于深度学习的特征提取方法也逐渐应用于遥感图像处理中。
深度学习通过构建多个隐藏层的神经网络模型，能够自动学习和提取图像中的特征。
这种方法不需要手工设计特征提取算法，具有非常强的表达能力和适应性。
三、遥感图像目标识别的方法在进行了特征提取之后，接下来的任务就是对图像中的目标进行识别。
遥感影像特征提取的原理
遥感影像特征提取的原理遥感影像特征提取是指从遥感影像中提取出用于描述地物信息的特征，以便进行地物分类、目标检测、地图制图等应用。
特征提取是遥感图像处理的关键步骤之一，其原理涉及数学、物理以及图像处理等领域。
遥感影像特征提取的原理可以归纳为以下几个步骤：1. 数据预处理：遥感影像通常受到大气、地表反射、周围环境等因素的干扰，因此在进行特征提取之前，需要对影像数据进行预处理。
预处理的步骤包括辐射校正、大气校正、几何校正等，以提高影像数据的质量和准确性。
2. 特征选择：在特征提取之前，需要进行特征选择，即从遥感影像中选择与所需任务相关的特征。
常用的特征包括光谱特征、纹理特征、形状特征、结构特征等。
选择合适的特征可以提高分类精度和检测效果。
3. 特征提取：在选择了适当的特征后，可以通过数学和图像处理方法对遥感影像进行特征提取。
常用的特征提取方法包括灰度共生矩阵（GLCM）、主成分分析（PCA）、小波变换、粗糙集理论等。
这些方法可以从不同维度提取地物的光谱、几何、纹理等特征。
4. 特征降维：由于遥感影像数据维度较高，特征维数过多会导致计算复杂性增加，同时可能存在冗余和噪声信息。
为了简化计算和提高分类效果，需要对特征进行降维处理。
常用的降维方法包括主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）等。
5. 分类和识别：在特征提取与降维后，可以使用机器学习、模式识别等方法对影像进行分类和识别。
常用的分类方法包括支持向量机（SVM）、随机森林（RF）、人工神经网络（ANN）等。
这些方法可以通过训练样本对特征进行分类，实现对地物的自动识别和分类。
总之，遥感影像特征提取的原理是通过对遥感影像进行数据预处理，选择适当的特征，并使用数学和图像处理方法进行特征提取和降维，最终通过分类和识别方法实现对地物信息的提取和分析。
这一过程需要综合运用遥感、数学、物理和图像处理等多个学科的知识，以提高遥感影像处理的效果和应用的准确性。
如何进行遥感图像的分类和特征提取
如何进行遥感图像的分类和特征提取遥感图像是指通过遥感技术获取到的地球表面的图像，这些图像具有广阔的覆盖范围和高空间分辨率的特点。
遥感图像的分类和特征提取是遥感技术中的重要任务，对于地理信息系统、环境监测、农业、城市规划等领域具有重要的应用价值。
一、遥感图像的分类遥感图像的分类是指将遥感图像中的目标或地物按照一定的规则和标准进行分类和分割的过程。
分类的目的是将图像中的像素或物体划分到不同的类别中，以便进行后续的分析和应用。
遥感图像的分类主要分为无监督分类和监督分类两种方法。
无监督分类是一种基于统计学原理的分类方法，它通过对图像中的像素进行聚类分析，将相似的像素划分到同一类别中。
无监督分类不需要事先提供训练样本，但需要人工对分类结果进行验证和调整，以保证分类的准确性。
监督分类是一种基于训练样本的分类方法，它需要提供事先标注好的样本集合，然后通过对样本的特征进行分析和学习，构建分类器模型，最后将模型应用到整个图像的分类中。
监督分类的准确性和鲁棒性较高，但需要大量标注样本和专业的专业知识支持。
二、遥感图像的特征提取遥感图像的特征提取是指从遥感图像中提取出有区别于其他类别的特征信息的过程。
特征提取的目的是为了能够准确地描述和区分地物或目标的特征，以便进行后续的分类、识别和分析。
遥感图像的特征提取可以基于人工设计的特征，也可以通过机器学习的方法自动学习特征。
常用的特征包括光谱特征、纹理特征、形状特征、结构特征等。
光谱特征是根据不同波段的反射率或辐射亮度来描述目标或地物的光谱响应。
通过分析目标在不同波段上的反射率差异，可以获取到目标的光谱特征，从而进行分类和分析。
纹理特征是用来描述目标或地物纹理的特征，纹理通常包括纹理方向、纹理密度、纹理粗糙度和纹理对比度等。
通过对图像进行纹理分析和特征提取，可以获取到目标的纹理特征，从而进行分类和分析。
形状特征是用来描述目标或地物的形状的特征。
形状特征可以通过目标的边界进行提取，常用的形状特征包括面积、周长、斜率、紧凑度等。
基于多尺度分析的遥感图像特征提取研究
基于多尺度分析的遥感图像特征提取研究随着科技的发展和遥感技术的成熟，遥感图像成为获取地理信息最为重要的手段之一。
然而，由于遥感图像数据的多样性、复杂性、高维性和大规模化特点，如何从中提取有效特征是遥感图像处理中的研究热点之一。
多尺度分析作为一种有效的特征提取方法，已经在遥感图像处理中得到广泛应用。
一、多尺度分析的概念多尺度分析是指从不同的空间尺度或者时间尺度对数据进行分析处理的一种方法。
在遥感图像中，多尺度分析一般包括三个方面：空间多尺度、频率多尺度和纹理多尺度。
空间多尺度主要是从空间尺度的角度来对遥感图像进行分析处理，例如采用多种尺度的高斯滤波器对图像进行平滑处理，从而得到图像的不同尺度的信息。
频率多尺度则是从频率分析的角度来对图像进行分析处理，例如使用小波变换对图像进行频率分析，从而获得图像的不同频率成分。
纹理多尺度则是从纹理特征的角度来对图像进行分析处理，例如采用基于灰度共生矩阵的方法对图像进行纹理特征提取。
二、多尺度分析在遥感图像特征提取中的应用1. 基于空间多尺度的特征提取由于遥感图像具有多尺度特点，因此从空间多尺度角度对遥感图像进行分析处理可以提取出图像的不同特征。
其中，基于高斯金字塔的空间多尺度分析是一种常用的方法。
通过将原始图像采用高斯核卷积，获得不同尺度下的图像，从而提取出不同尺度结构特征和纹理特征等。
此外，基于小波变换的方法也可以从空间多尺度的角度来提取图像特征。
2. 基于频率多尺度的特征提取频率多尺度分析是对图像频率信息的分析，可以分离出图像的高频和低频等频率信息，不同频率段内的信息则蕴含了图像不同的结构信息和纹理信息。
在遥感图像特征提取中，基于小波变换的方法是一种常用的频率多尺度分析方法。
3. 基于纹理多尺度的特征提取在遥感图像处理中，基于纹理多尺度的特征提取方法，可以认为是从图像外观的角度出发，提取出不同尺度和方向的纹理特征，以揭示遥感图像中的纹理特征。
常用的纹理特征包括灰度共生矩阵、纹理方向直方图等。
雷达遥感图像的特征提取和分类技术研究
雷达遥感图像的特征提取和分类技术研究随着遥感技术的发展和进步，雷达遥感图像在许多领域中被广泛应用，比如军事、气象、地震、测绘、环境监测等。
而图像特征提取和分类是雷达遥感图像处理的重要环节。
本文将探讨雷达遥感图像的特征提取和分类技术研究。
一、雷达遥感图像的特征提取特征提取是图像分析的首要步骤，也是图像分类、识别和检索等应用的基础。
雷达遥感图像的特征提取可以从多角度入手，以下是其中几种比较常见的方法：1. 基于纹理特征的提取纹理是指物体表面的一些规则和不规则的花纹，多次反射和散射的雷达波在物体表面产生一定的能量分布形态，也就是反射面的纹理信息。
常用的纹理特征包括灰度共生矩阵(GLCM)、灰度差分直方图(GDH)和灰度依赖矩阵(GDKM)等。
2. 基于形状特征的提取形状是物体识别和定位的重要特征，包括几何形状、边界和轮廓等。
这些特征可以通过边缘检测、二值化、分割等方法获取。
基于形状特征的分类方法常采用支持向量机(SVM)、神经网络等分类器。
3. 基于频谱特征的提取雷达遥感图像是一类典型的信号图像，具有一定的频域特性，重要的特征之一是频谱特征，即频域内的幅度和相位信息。
频谱特征的提取一般采用傅立叶变换(Fourier transform)、小波变换等方法。
二、雷达遥感图像的分类技术图像分类是指将图像划分为有限数量的类别，是图像处理的重要应用之一。
雷达遥感图像分类的目的是对图像进行自动分类识别，以达到正确的飞行目标、地貌类型、海洋情况等的判断。
市面上常用的分类方法包括：1. 经验模式分解(EMD)分类法该方法将雷达遥感图像分解为若干细节层和一层余数层，然后对每一层进行特征提取和分类，最后将每一层的分类结果进行融合，得到最终的分类结果。
EMD 分类法具有良好的适应性和泛化性能。
2. 模糊聚类法模糊聚类是一种经典的无监督分类方法，相比于传统的硬聚类，模糊聚类可以将一个样本同时分配到多个类别中，以更准确地描述样本的特征。
测绘技术遥感图像分类中的特征提取方法与算法
测绘技术遥感图像分类中的特征提取方法与算法近年来，随着遥感技术的不断发展和应用的广泛化，遥感图像分类成为了测绘技术中的一个重要研究领域。
遥感图像分类是指通过对遥感图像的解析和处理，将其划分为不同的地物类别。
这对于土地利用规划、资源管理和环境保护等方面具有重要的意义。
在遥感图像分类中，特征提取是一个关键的步骤，它能够帮助我们理解和描述地物的特点，从而实现准确的分类。
特征提取是指通过对遥感图像进行数学分析和计算，提取出能够代表地物的特性的数值。
在测绘技术中，常用的特征包括纹理特征、光谱特征和形状特征等。
其中，纹理特征是指地物表面的纹理分布，通过分析纹理可以得到地物的结构信息。
光谱特征是指地物在遥感图像上的光谱反射率，通过分析不同波段上的光谱特征可以区分不同地物类别。
而形状特征是指地物的形状和大小，通过分析地物的边界和面积可以得到地物的形状信息。
在特征提取的过程中，常用的方法包括灰度共生矩阵法、主成分分析法和小波变换法等。
灰度共生矩阵法是一种常用的纹理特征提取方法，它通过计算图像中像素间的灰度差异，得到对应的共生矩阵，进而得到纹理特征。
主成分分析法是一种常用的光谱特征提取方法，它通过对遥感图像进行主成分分析，将原始的高维数据降维到一个低维空间，从而提取出能够代表光谱特征的主成分。
小波变换法是一种常用的形状特征提取方法，它通过对遥感图像进行小波变换，分析不同尺度上的小波系数，进而得到地物的边界和形状信息。
此外，近年来，深度学习技术在遥感图像分类中的特征提取中得到了广泛的应用。
深度学习是一种基于人工神经网络的机器学习方法，它通过多层神经网络进行特征学习和分类。
深度学习技术具有极强的自动化特征提取能力，能够从大量的数据中自动学习和提取地物的特征。
在遥感图像分类中，深度学习技术已经取得了很多的突破性进展，广泛应用于地物分类、土地覆盖变化检测和目标提取等方面。
综上所述，特征提取是测绘技术遥感图像分类中的一个关键环节。
遥感数据处理中的特征提取方法与应用技巧
遥感数据处理中的特征提取方法与应用技巧遥感技术是指通过高空或高速传感器获取地球表面信息的一种手段。
它通过光电传感器、雷达传感器等设备获取的数据，经过一系列的处理和分析，可以提取出地球表面的特征信息。
特征提取是遥感数据处理的重要环节，本文将介绍几种常用的特征提取方法和应用技巧。
一、图像预处理在进行特征提取之前，首先需要对遥感图像进行预处理。
预处理的目的是去除图像中的噪声和干扰，使图像更加清晰，提高特征提取的精度和准确性。
常见的预处理方法有去噪、边缘增强和图像增强等。
去噪是指去除图像中的噪声信号，常用的方法有平滑滤波、中值滤波和小波滤波等。
平滑滤波是通过邻域平均值或加权平均值来替代噪声像素值，中值滤波则是通过邻域像素的中值来替代噪声像素值，小波滤波则是通过小波变换的方法来滤除噪声。
边缘增强是用于增强图像中的边缘信息，以提高特征提取的效果。
常用的边缘增强方法有Sobel算子、Canny算子和Laplacian算子等。
这些算子可以从图像中提取出边缘信息，使得特征提取更加准确。
图像增强是通过增加图像的对比度和亮度来使图像更加清晰。
常用的方法有直方图均衡化和伽马校正等。
直方图均衡化是通过对图像的直方图进行变换，使得图像的灰度级在整个灰度范围内均匀分布，从而增加图像的对比度。
伽马校正是通过对图像的像素值进行幂次变换，从而调整图像的亮度。
二、特征提取方法特征提取是指从图像中提取出具有代表性的特征信息，以反映地物或目标的性质和特征。
常用的特征提取方法有灰度共生矩阵法、纹理特征提取法和形状特征提取法等。
灰度共生矩阵法是一种常用的纹理特征提取方法，它通过计算图像中像素之间的灰度值差异来反映图像的纹理信息。
该方法通过构建灰度共生矩阵，计算出不同方向上的纹理特征，如对比度、相关性和能量等。
这些特征可以用于地物分类、目标检测和图像匹配等应用。
纹理特征提取法是一种常用的特征提取方法，它通过提取图像中的纹理信息来表征地物或目标的特征。
如何进行遥感图像的特征提取与分类
如何进行遥感图像的特征提取与分类遥感图像是通过航空或卫星等远距离感知装置获取的地表信息图像。
利用遥感技术可以获取大范围的地理信息，广泛应用于农业、城市规划、环境监测等领域。
而遥感图像的特征提取与分类则是处理遥感图像的重要环节，它能够帮助我们更好地理解和利用遥感图像。
一、遥感图像的特征提取特征提取是将原始遥感图像转化为能够描述地物类别的数学特征的过程。
在遥感图像中，不同地物或者地物类别往往具有不同的光谱、纹理、形状等特征。
因此，通过提取这些特征，我们可以对地物进行分类与分析。
1.光谱特征提取光谱特征是指反映地物物理性质的光谱波段数据。
通过选择不同的波段组合，我们可以提取出反映植被、水体、建筑物等地物特性的光谱特征。
常用的方法有主成分分析（PCA）、最大似然分类（MLC）等。
2.纹理特征提取纹理特征描述了图像中像素间的空间关系。
在遥感图像中，纹理特征可以用于区分不同地物的纹理复杂程度。
例如，植被具有较为均匀的纹理，而建筑物则较为具有几何纹理。
常用的纹理特征提取方法有灰度共生矩阵法（GLCM）、局部二值模式法（LBP）等。
3.形状特征提取形状特征是指地物在图像中的几何形状信息。
通过提取地物的形状特征，可以识别出地物的边界和形状。
例如，对于建筑物来说，我们可以通过提取其形状特征来判断其是直角形、圆形还是其他形状。
常用的形状特征提取方法有边缘检测算子、Hough变换等。
二、遥感图像的分类分类是将遥感图像中的像素划分到不同地物类别中的过程。
通过分类，我们可以获取遥感图像中不同地物的分布情况，进而进行地物的监测与分析。
1.监督分类监督分类是指使用人工定义的训练样本对遥感图像进行分类。
首先，我们需要准备一些具有代表性的训练样本，这些样本包含不同地物类别的图像区域。
然后，通过计算遥感图像与这些训练样本之间的差异，可以得到分类决策函数，进而对整幅遥感图像进行分类。
2.非监督分类非监督分类是指根据遥感图像中像素值的统计特征，自动将其划分到不同的类别中。
遥感数字图像处理-第10章 特征提取与选择
二、特征选择
1.特征选择的流程
（1）子集产生 （2）子集评价（非监督选择和监督选择） （3）评价终止 （4）结果验证
原始 属性集
子集产生
属性 子集
子集评价
否 终止条件 是 结果验证
5
二、特征选择
2.属性评价准则
根据与分类算法的关联程度，属性评价准则大体上可以分成 两类：关联准则和独立准则。 关联准则
7
二、特征选择
3.基于先验知识的特征选择
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ前人的工作基础和研究经验可以给我们提供特征选择的思路
基本思想：如果我们对研究区地物及其属性比较熟悉，已经知道某些属 性可以很好地区分待分类的地物，此时我们可以根据这些先验知识直接 选择这些可以区分特定地物的属性，该方法非常适合光谱信息相对较少 的多光谱数据。
关联准则依赖于分类算法，它是以分类算法的性能作为评价准则。 ➢ 监督特征选择，在特定的分类器下常采用分类准确率作为评价准则。 ➢ 非监督选择，在特定的聚类算法下常采用属性子集的聚类质量来作为
评价准则，常用的聚类质量评价参数有类别的紧凑性、类内类间的距 离和最大可能性等。
6
二、特征选择
独立准则
独立准则是通过训练样本的内在特征来对所选择的属性子集进行评价， 不依赖于特定的分类算法。
局限性：先验知识往往受限于所识别的地物类别及其所处的环境
8
三、特征组合
特征组合涉及两方面的内容： 各特征参与分类的先后顺序 各特征参与分类时的权重
作用：对于某些分类器来说，给各特征变量赋予不同的权重后再进行 分类，则会得到不同的分类结果
决策树分类对于特征组合的体现比较典型，决策树的构建过程就体现了 各特征变量出现的先后顺序；而且某一特征可能被多次使用，也就是说 该特征在分类过程中的贡献不只一次，即它的权重相较于其他特征来说 要更大一些。
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3、面状地物的边界跟踪法
举例
设G1为图像中第一种地物类型，G2为图像中第二种地物 类型，像元A0，A1，A2，A3在二维图像空间分布中具有 如下： 若AG1或AG2 A={A0，A1，A2，A3}则称 4个 A0 A1 像元在 2*2图像窗口的中间点为内部点， A2 A3 若存在AiG1,AjG2,ij,则称4个像元在2*2 图像窗口的中间点为边界点，地物单元边界跟踪法是：
上一点位置 当前点位置
1 1
•
2
2
1
1
1
1
*
1
•
1
*
1 2
*
• 1
1 1 1 * • * • 1 2 2 2
查找下一边界点的方向
3、面状地物的边界跟踪法
举例
利用方向指引，寻找到下一个边界点后，要 求判别该点的坐标是否与起始点相同。不同 时，继续寻找当前地物单元下一个边界点， 相同时，记录下跟踪过程中边界点的各种信 息，产生一个地物单元数据记录，然后利用 同样跟踪方法，开始下一个地物单元边界的 跟踪，一直到图像中所有地物单元跟踪完毕。 上述跟踪方法可以拓广到多个地物类型的图 像区域。
4、线状地物信息检测与跟踪
理想状态下，数字图像中代表线状地物的 像素是连续的，这时可以采用逐行扫描的方 法在二值图像上寻找每一行上代表线状地物 的像素，根据像素的多寡计算出线状地物的 宽度。在保证连通性的前提下对构成线段的 像素进行剥皮细化，留下骨干像素，然后对 下一行进行处理，寻找代表线状地物的像素， 应用同样的方法，对线状地物进行跟踪。
D ( x A xB ) 2 ( y A y B ) 2
A、B为空间上两点。
确定方位：设地物 A 、B 分布在二维图像 空间内，令 x 轴正向指向东， y 轴正向指 向北，分别对地物 A、 B 作 x与 y 方向正交 投影，可以得到地物A、B在X轴上的坐标 和在Y轴向的坐标，比较地物投影在X和Y 方向的坐标大小，可以获得地物A相对于 地物B的方位关系，或地物B相对于地物A 的方位关系。
3
4 5 7 1 5 3 7 0 4 0 1
1、形状特征描述
• 链码值在[0,7]，采用链码方法记录地物边界线， 在地物单元跟踪时方便实用，它既可用来表示一 条边界线相邻像素点之间的位置，又可以在边界 跟踪过程中控制各像素邻点的检测顺序。 为便于链码与地理坐标间的转换，规定地理 坐标原点取在屏幕左上角，即 X 轴由左向右， y 轴 由上而下。对一个连通的像素序列来说，与某一 像素连通的后续像素只可能是由 0 ～ 7 中的任一个 方向码。因此，对图像边界来说，除像素序列的 初始像素外，任一后续像素位置均可用 0 ～ 7 中的 一个数值来唯一地确定。
3、面状地物的边界跟踪法
举例
• 下一个跟踪点的确定：查找下一个跟踪点，关键 是确定下一个跟踪点的方向。通过对地物单元边 界点在图像窗口各种可能出现状态的分析，发现 在逆（或顺）时针方向查找时，当前区域的下一 个边界点是唯一的，寻找当前区域的下一个边界 点的方向依赖于当前点的位置和图像窗口内相邻 像元的分布位置。利用已知的方向作指引，可以 方便地查找到当前区域的下一个边界点。
1、形状特征描述 • 通过边界跟踪可以获得一系列有序的边界点，这 些边界点提供了地物单元形状特征的大量信息。 这里主要介绍采用链码来记录和描述边界点的方 法。 链码是一组具有方向标志码的有序系列，A=a1，a2， a3，…,an。它是由中心像素指向其8个邻点的方向 来定义的。方向标志码可按逆（或顺）时针方向 6 定义。 2
4、线状地物信息检测与跟踪
线状地物检测是对线状地物像素的亮度与方向特 性进行检测，找出可能的线状地物点的算法。 线状地物检测的方法较多，简单的有阈值技术， 复杂的有诸如假说检验程序等。线状地物检测的 输出结果是线状地物种子点。
线状地物信息检测首先对数字图像进行增强处理，然后 对图像进行二值化处理，图像的二值化方法一般是通过 设定某个阈值，并以该阈值为门限，把具有灰度级的图 像变换为二值的黑白图像。通过二值化处理，将图像中 的像元分为线状地物与背景，在此基础上进行噪声消除， 从而获得较为正确的线状地物片断，作为下一步线状地 物扩展与连接的起始点。数据经过以上处理后，得到一 幅初始的线状地物图。
2、形状特征提取
• 地物单元周长P：
设相邻像素间采用链码表示的长度为： Li ( 2 ) n=Mod(2,i),i=1,2,…,7，为链码的方向。 设j为地物边界像素点的个数。将所有链码段的长度相加， 即为周长。运用计算周长的方法，也可以计算出线状地 P Lj 物的长度。 – 地物面积S ：可以利用边界点上的地理坐标求算面积， 其面积提取方法如下：首先计算出面状地物每一行的面 积Sk ,
4பைடு நூலகம்线状地物信息检测与跟踪
• 在实际遥感图像计算机解译中，遥感图像中线状 地物多以间断线状地物种子点形式出现，因此需 要利用相关信息或全局约束来扩展线状地物种子 点以形成线状地物片断。
在此基础上，可以应用更多的全局信息及知识 来进一步将线状地物片断扩展、连接成为更为完 整的线状地物图。
四、地物形状体征的描述和提取
• 起始点的确定：设图像数据具有m行和n列，分别在图像四周各增 加一行或一列数据，增加的像元赋值为-1，构成（m＋2）*（n＋2） 的数字图像，经过上述处理，图像周边的像元都成为边界点。我 们规定，第一个地物单元的边界点在图像坐标原点，将坐标原点 作为起始点，开始跟踪时，记下起始点的坐标，顺序扫描图像， 查找边界点。
3、面状地物的边界跟踪法
面状地物边界跟踪是在遥感图像分类基础 上进行的。遥感数字图像分类实际上是根据 地物物理特性对像素的重新组合与归并。经 过分类后的图像，每个地物单元内部是均一 的，与其他地物的差异主要通过地物单元的 边界来表现。据此可以认为，特征均一的地 物单元（区域）的空间是由边界所确定的， 边界由一个或多个孤段所构成，弧段是具有 方向性的线段，线段由有限个有序的边界点 所构成。
n
S k A( x j xi )
像元地面分辨率
S
S
k 1
m
k
xi,xj为同一行边界点的x地理坐标，m为地物总列数。
2、形状特征提取
• 地物形态特征的提取
–线状物体的曲率：
线段长度
La 2 C L
弦长
–面状地物的形状系数
面状物体周长
P F 4 S
2
面状地物面积
五、地物空间关系特征描述与提取
目
§1、 遥感图像解译概念； §2 、遥感图像多特征提取；
录
遥感图像多特征提取的概念； 地球表面物体分布特征； 地物边界跟踪法； 形状特征描述与提取； 地物空间关系特征描述与提取；
§3 、遥感图像解译专家系统
遥感图像解译专家系统的组成 图像处理与特征提取子系统 遥感图像解译知识获取子系统 遥感图像解译专家系统的机理 计算机解译的主要技术发展趋势
三．地物边界跟踪法；
四．形状特征描述与提取；
五．地物空间关系特征描述与提取；
一、遥感图像多特征提取-概念
遥感图像解译，除了利用地物的光谱特征 外，还需利用地物的形状特征和空间关系特征， 因此需要提取图像的其他特征。对于高分辨率 遥感图像，可以清楚地观察到丰富的结构信息， 如城市是由许多街区组成的，每个街区又由多 个矩形楼房构成，其中人造地物具有明显的形 状和结构特征，如建筑物、厂房、农田田埂， 因此可以设法去提取这类地物的形状特征及其 空间关系特征，以作为结构模式识别的依据。 结构模式识别也叫句法模式识别，它可以提取 地物的形状特征和空间关系特征，在此基础上 识别遥感影像上的目标地物。
二、地球表面物体分布特征
地球表面的物体，从其分布特征来看， 主要表现为三种形式， –点状地物 –线状地物 –面状地物 从信息论的观点看，一个图像颜色（地 物光谱）特征均一的地物单元，其边界 信息最丰富，地物形状特征是通过边界 信息表现出来的。
三、地物边界跟踪法
1. 地物边界跟踪法-分类；
2. 点状地物与面状地物的边界跟踪；
• 地物空间关系特征 这里所讲的地物空间关系是指遥感数字图 像中两个地物或多个地物之间在空间上的相 互联系，这种联系是由地物的空间位置所决 定的。 在二维空间，地物的空间关系主要表现为 以下几种：
方位关系：指两个地物之间方向与位置的相对 关系。方位关系用来描述边界并不相互接触的 两个物体。通常采用以一个物体为中心，描述 另一个物体位于它的哪个方向上，距离它有多 远。
1、地物空间关系特征描述
• 不同地物之间的空间关系
不同地物类型之间的距离关系
1、地物空间关系特征描述
包含关系：一个物体位于另一个物体内部，并且 边界不相邻。包含关系具有三种情况：点包含在 面状地物内部，线状地物被包含在面状地物内部， 一个小的面状物体被另一个大的面状物体所包围。 相邻关系：指两个地物在边界上相邻。两个面状 物体的相邻关系，存在着两种不同状况：外接邻 域，内接邻域。点与面相邻是指点状地物位于面 状地物的边界，线状地物与面状地物相邻是指线 状地物上一点或多点位于面状地物边界。
1、形状特征描述
链码到像元的坐标换算方法为：
xn yn
a
j 1 n
n
j
x x0 y y0
j 1 x0,y0为边界起始点的坐标； xn,yn为当前链码所指向的边界点坐标； ajx，ajy分别为aj在x坐标和y坐标的分量。
a
j
1、形状特征描述
像元坐标到链码换算方法为：
0, ( x1 x0 1, y1 y0 0) 1, ( x1 x0 1, y1 y0 1) F ( ai ) 7, ( x1 x0 1, y1 y0 1) x1,y1分别为当前点在x坐标和y坐标分量； x0,y0分别为上一点在x坐标和y坐标分量； F(ai)为在不同状态时的对应函数值，即该点的链码，这里 的链码是采用逆时针方向定义的。 利用链码可以有效地记录地物边界信息，描述地物形态特征。