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《江西理工大学》 2018年
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天人机遥感技术在古村落调查与分析中的应用研究

曹宇杰  
【摘要】:当前古村落文化遗产景观所处环境令人担忧,来自自然、人为等各方面因素使得文化遗产景观消失速度不断加快,与此同时,传统调查保护方法在速度、安全性等方面存在不足,并且采集数据在完整性、准确性、数据丰富度等多方面欠佳。因此,在文化遗产保护领域迫切需要一种高效、稳定、准确、便于数据挖掘的数据采集与分析手段。本文将无人机低空遥感技术运用于文化遗产景观数据采集中,并基于无人机遥感所获取影像对目标遗产景观识别提取方式以及分析成果应用展开研究。本文以我国某一地处云贵高原的原始古村落作为研究对象。利用无人机低空遥感技术进行数据采集,根据目标地物特点以及所获的遥感影像数据建立了一套符合遗产景观提取要求的类别体系,并构建了特征空间;在此基础上,采用多层级提取策略、面向对象分析技术对古代景观提取进行了研究。此外,将地物提取结果与实地勘探结果进行对比,评价了成果精度,最后对成果应用进行了分析。因此,本文主要研究成果包括如下四个方面:(1)根据所选择研究对象和所采用数据特点,以文化遗产景观保护目标出发,建立了一套多层次由大类到小类,目标明确、可操作性高的分类类别体系。(2)基于分类类别体系,提出了一套结合了影像分割技术、面向对象分类技术及支持向量机等分类器的多层级地物提取解决方案,并应用于实际古村落遗产景观提取中。整体模型的精度和可靠性通过交叉检验进行验证,并利用混淆矩阵及相关指标进行定量描述,结果显示模型提取精度均高于70%。(3)通过对比实验进行了最优参数选择。并且,通过将本文采用方法与遥感数据处理中常用方法进行横向精度对比,结果表明多层级的面向对象提取方式对于无人机多特征数据以及形状、类型多样遗产地物提取稳定性更好、成果精度更高。(4)按照文化遗产调查主要内容,对目标区域古代景观存量、空间布局进行了定量分析,得出了在某一特征时间段的特定遗产景观数量以及其空间分布特点,数据显示古建筑群落对于水的依赖性较大,古村落内部古建筑群落与宗氏祠堂的分布存在关系,并基于数据成果对研究区域遗产景观现状进行了综合评价。将无人机低空遥感技术应用于数字化文化遗产保护领域中,能够满足不同尺度下对于文化遗产调查与保护的需求。与该领域传统方法对比,本研究所采用数据采集与分析手段具有效率高、可靠强、受限制少等优点,能够极大程度上帮助调查保护工作,具有实际应用意义。
【学位授予单位】:江西理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:P237

【参考文献】
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