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《武汉大学》 2005年
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基于遥感影像与GIS数据的变化检测理论和方法研究

张晓东  
【摘要】:利用卫星复轨的重复观测能力,对地表覆盖变化进行检测研究是遥感领域研究的重要内容,在遥感发展初期就引起了人们的注意。自然环境的时空变化、地球系统的四大圈层相互作用以及人类的各种活动每天都在改变着地表景观及其利用形式。这些变化将对地球资源与环境产生深远的影响,因此及时、有效地监测地表变化,更新相关的地理信息系统,对遥感影像变化检测技术提出了迫切的需求。当代遥感技术已经进入一个能够快速、及时提供多种对地观测数据的新阶段,每天接收的数以TB计的数据,为遥感影像变化检测实施提供了丰富的数据源。日趋丰富和完善的基础、专题空间信息产品为遥感影像变化检测研究提供了新内容。然而,要达到随时随地回答地球表层所发生的变化,依然有许多问题需要解决。因此,遥感影像变化检测近年来成为遥感研究的热点之一,顺应这一需求和发展开展遥感影像变化检测研究无疑有着重要的理论和现实意义。 本文在全面分析、总结国内外研究成果的基础上,对不同的遥感影像变化检测观点和概念进行了分析、总结,使之系统化。建立了遥感影像变化检测的基本概念,分析了变化检测的基本类型,归纳了处理模型和处理步骤。根据空间信息的多样性扩展了遥感影像变化检测的概念,试图使之能够涵盖所有类型的空间信息变化检测。相应地对变化检测的数学模型和一般处理步骤也进行了归纳和完善。 全面回顾、归纳了现有遥感影像变化检测方法,阐述了常用方法的基本原理,对它们各自的优、缺点进行了分析。结果认为,不存在一般意义上的最佳变化检测方法,要根据具体的应用目的和数据情况进行选择。 遥感与GIS集成变化检测分析是变化检测技术发展的方向之一,顺应这一趋势研究并提出了一种基于遥感与GIS结合的变化检测方法,这种方法属于遥感与GIS较低层次的集成。在这种新方法中,提出了一种基于多边形面积填充率的遥感影像变化检测阈值自适应确定方法。应用该方法对北京市某区域的资源二号卫星遥感影像进行了实验,结果精度达到了80%左右。这一思想被应用于北京市变化检测系统,一年多的业务化运行结果表明该方法是适用的,能够满足这
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:P237;P208

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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5 隋克林;张晓东;;遥感在查处违法建设中的应用研究[J];测绘与空间地理信息;2013年03期
6 孙晓霞;张继贤;燕琴;高井祥;;遥感影像变化检测方法综述及展望[J];遥感信息;2011年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 李玉堂;森林资源空间数据集成管理技术的研究与应用[D];东北林业大学;2011年
2 梁松;城市规划动态监管卫星遥感关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
3 刘志军;无居民海岛及其人类活动特征遥感识别方法研究[D];武汉大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 闫凤超;基于WebGIS技术的土地承包管理信息系统[D];吉林大学;2011年
2 黄文嘉;基于变化影像块的遥感数据增量更新方法研究[D];中南大学;2011年
3 曹炳霞;HJ-1A高光谱影像在黄土丘陵区生态环境监测中的应用研究[D];长安大学;2011年
4 陈科;基于判别分析的遥感影像变化检测方法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
5 张雨霁;高分辨率遥感影像面向对象变化信息自动提取研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
6 陈颖;多时相遥感影像变化检测方法研究[D];苏州大学;2011年
7 徐国华;面向对象的遥感影像变化检测技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
8 胡雪明;基于遥感影像的态势信息更新技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
9 邓愫愫;数字地图合并的平差处理原理与方法[D];同济大学;2007年
10 孙杨;基于先验知识的GIS矢量边界更新方法研究[D];大连理工大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李玉堂;森林资源空间数据集成管理技术的研究与应用[D];东北林业大学;2011年
2 梁松;城市规划动态监管卫星遥感关键技术研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 张青锁;刘占时;;数字地形图的误差校正[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
3 饶欢;张智勇;;一种基于ENVI的区域环境分析方法[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
4 许军强;白朝军;孙珂;王明常;;基于TES算法的地表温度反演应用研究[A];河南地球科学通报2009年卷(上册)[C];2009年
5 王彦敏;;江苏省1:5万正射影像快速更新[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 唐权;吴勤书;;基于web用户基础地理数据库更新技术研究[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
7 杨志红;李超;李向阳;;GIS在水利方面的应用[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
8 ;A Hardware-Accelerated Segmentation Algorithm for Moving Object Generation[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 周佳男;;一种拓扑纹理图像的相位场模型分割算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 ;Edge Detection of Wood Defects in X-ray Wood Image Using Neural Network and Mathematical Morphology[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
2 王兴梅;水下声纳图像的MRF目标检测与水平集的轮廓提取方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 汤春瑞;水下目标声图像多分辨率分析及识别研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 陈韶斌;基于知识推理和视觉机理的遥感图像目标识别方法研究[D];华中科技大学;2010年
5 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
6 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
7 涂虬;智能视觉监视中目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2010年
8 徐萧萧;基于特征学习与特征联想的视觉跟踪算法研究[D];中国科学技术大学;2010年
9 陈雁;可见光遥感图像分割与提取研究[D];中国科学技术大学;2010年
10 王义文;钢球表面缺陷检测关键技术研究及样机研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李硕;基于Vis/NIR光谱不同粒径下土壤碳氮的预测研究[D];华中农业大学;2010年
2 韩筱婕;基于城市热岛减缓的湖泊湿地景观功能连通性研究[D];华中农业大学;2010年
3 孙涛;基于DR骨密度分析系统的研究[D];南京医科大学;2010年
4 郭方方;内蒙古太仆寺旗沙子沟钼矿床地质特征[D];河南理工大学;2010年
5 王庆牛;煤系地层三维地质建模及可视化技术研究[D];河南理工大学;2010年
6 赵永刚;图像检索中形状描述和匹配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
7 胡红;矿区植物胁迫作用与遥感信息提取[D];山东科技大学;2010年
8 崔静怡;基于车载导航系统的大区域路径规划算法的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
9 刘琴琴;基于3S技术的广东省围填海调查与分析[D];山东科技大学;2010年
10 张京钊;基于LUCC与RS/GIS的济南市生态安全评价[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 褚进海;彭鹏;李郑;贾丽萍;;遥感技术在矿山遥感调查与监测中的应用[J];安徽地质;2009年03期
2 白艳芬;马海州;沙占江;;基于遥感和GIS技术的青海湖北岸植被覆盖动态变化监测[J];安徽农业科学;2008年09期
3 梁西陈;腾康开;;基于Web服务的精确农业地理信息系统的设计[J];安徽农业科学;2009年11期
4 顾纳,周星,刘丽芬,吴剑锋;关于美中基础地理信息产品及其分发模式的思考[J];北京测绘;2003年04期
5 骆文英;张保钢;;地理信息产品(成果)质量检验的现状与发展趋势[J];北京测绘;2010年03期
6 丁延辉;汤羽扬;周克勤;王凤利;;基于地面三维激光技术的建筑物变形监测研究[J];北京测绘;2011年02期
7 曹五丰,秦其明;基于知识的卫星数字图像公路信息提取研究[J];北京大学学报(自然科学版);1998年Z1期
8 毛士艺,赵巍;多传感器图像融合技术综述[J];北京航空航天大学学报;2002年05期
9 王晏民;郭明;王国利;赵有山;李玉敏;胡春梅;;利用激光雷达技术制作古建筑正射影像图[J];北京建筑工程学院学报;2006年04期
10 郎璞玫,王相国,徐建民,赵博生;在Autocad平台建立具有GIS特征的森林图形系统[J];北京林业大学学报;2001年03期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 汪劲;李成尊;;利用高分辨率卫星数据对违法矿产开采开展动态监测——以山西晋城地区为例[A];全国国土资源与环境遥感技术应用交流会论文文集[C];2004年
2 魏飞鸣;李小文;顾行发;余涛;孙源;;基于形状参数的遥感图像“同谱异物”目标区分[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
3 林俞先;龚威平;;城市规划遥感动态监测应用系统技术框架研究[A];生态文明视角下的城乡规划——2008中国城市规划年会论文集[C];2008年
4 孙越;龚威平;张雁;;变化检测技术在城乡规划动态监测中的应用[A];生态文明视角下的城乡规划——2008中国城市规划年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 俞肇元;基于几何代数的多维统一GIS数据模型研究[D];南京师范大学;2011年
2 张山山;地理信息系统时空数据建模研究及应用[D];西南交通大学;2001年
3 夏建涛;基于机器学习的高维多光谱数据分类[D];西北工业大学;2002年
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5 黄慧萍;面向对象影像分析中的尺度问题研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
6 张连蓬;基于投影寻踪和非线性主曲线的高光谱遥感图像特征提取及分类研究[D];山东科技大学;2003年
7 肖志强;SAR图像中道路网络提取及GIS空间数据更新方法研究[D];中南大学;2004年
8 王萍;遥感土地利用/土地覆盖变化信息提取的决策树方法[D];山东科技大学;2004年
9 冯德俊;基于遥感的土地利用变化监测及其信息自动提取[D];西南交通大学;2004年
10 崔林丽;遥感影像解译特征的综合分析与评价[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李先;面向对象的土地利用变化检测方法研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 吕钊;基于地面激光扫描数据的建筑物变化检测研究[D];中国地质大学(北京);2011年
3 杨兰;三维网格模型实体布尔运算方法的研究与实现[D];中南大学;2011年
4 党晓斌;三维激光扫描技术在建筑物形变监测中的应用研究[D];长安大学;2011年
5 罗文;基于几何代数的时空场数据特征分析与运动表达[D];南京师范大学;2011年
6 易琳;基于共形几何代数的多维统一Voronoi算法及其应用研究[D];南京师范大学;2011年
7 陈科;基于判别分析的遥感影像变化检测方法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
8 谭兵;基于遥感影像的地形三维重建技术的研究[D];解放军信息工程大学;2001年
9 符冉迪;遥感图像变化检测和分类识别技术的研究[D];解放军信息工程大学;2001年
10 李国胜;多源地理信息高精度纠正与配准的技术和方法[D];辽宁工程技术大学;2002年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈占龙;吴信才;谢忠;吴亮;;分布式空间结构化查询语言DGSQL[J];测绘科学;2009年02期
2 吴鹏天昊;吴立新;沈永林;许志华;王植;;基于高分影像纹理分维变化的灾害自动识别方法[J];地理与地理信息科学;2012年02期
3 潘怡;;土地调查利用动态遥感监测的现状和展望[J];科技创新与应用;2012年23期
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5 刘珺;田庆久;黄彦;杜灵通;;2000年—2010年黄淮海平原夏玉米种植时空变化检测[J];光谱学与光谱分析;2012年09期
6 王琰;舒宁;龚龑;李雪;;基于类别光谱变化规律的土地利用变化检测[J];国土资源遥感;2012年03期
7 陈鑫镖;;遥感影像变化检测技术发展综述[J];测绘与空间地理信息;2012年09期
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9 吴素芝;刘洋;;基于ADS40技术的蜂窝式电话网站规划3DCM构建[J];测绘通报;2013年03期
10 曾子芳;潘建平;;基于大津法求阈值的变化矢量分析法[J];测绘与空间地理信息;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 汪永红;多尺度道路网路径规划关键技术及应用研究[D];解放军信息工程大学;2011年
2 郭黎;多源地理空间矢量数据融合理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2008年
3 唐文静;海陆地理空间矢量数据融合技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 兰远鸽;基于SAR影像的变化检测技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
2 黄文嘉;基于变化影像块的遥感数据增量更新方法研究[D];中南大学;2011年
3 杨小晴;基于增量信息的地表覆盖数据更新方法研究[D];中南大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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2 关泽群,王贤敏,孙家抦;一种实用的遥感影像二维信息隐藏盲算法[J];武汉大学学报(信息科学版);2004年04期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王世伟;遥感影像纹理特征提取与分析研究[D];上海交通大学;2010年
2 白宝玉;基于遥感影像的区域农村路网现状信息调查研究[D];重庆交通大学;2010年
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7 胡晓雯;遥感影像阴影处理方法的研究与实现[D];南京信息工程大学;2013年
8 刘俊;TM遥感影像的水系网提取研究[D];西南交通大学;2009年
9 王金刚;遥感影像中道路的提取方法研究[D];北方工业大学;2010年
10 赵琳;高分辨遥感影像道路提取研究[D];陕西师范大学;2011年
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