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《西北大学》 2005年
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遥感影像数据挖掘技术研究

王旭红  
【摘要】:随着传感器技术的发展,遥感影像的数量以飞快地速度增长。人们收集和存储影像的能力已经大大超过分析和从影像上获取信息的能力。这一切促使我们发展图像挖掘技术,它需各学科如图像处理、数据库、信息提取、机器学习和软件设计等同仁共同付出努力。图像挖掘旨在发现隐藏在数据库中含蓄的不明确的知识、影像数据的关系或其它模式,是数据挖掘的一个重要分支。 遥感图像数据挖掘(remote sensing image mining,(ReSIM))技术不仅是图像挖掘技术在遥感领域的应用,也是空间数据挖掘技术的一个重要拓展分支。它既要应用图像挖掘的一般性的理论和技术,又要结合遥感数据和空间数据的特殊性如独特的空间位置信息、复杂的空间关系和空间尺度,是空间数据挖掘与图像挖掘交叉的研究学科。其中,分类和预测方法是遥感图像分析和信息挖掘的重要研究内容,也是研究的重点。 本文围绕遥感影像信息自动化与智能化的获取和利用这一线索,对遥感影像数据挖掘理论和技术进行了研究,主要的研究成果和创新点如下: (1)研究了功能驱动和信息驱动两种图像挖掘模式,提出了信息驱动的遥感影像挖掘原型系统结构图和流程图,并指出系统应具备的功能和必要的工具。 (2)实现了最常用的两种分类器一监督分类(bayes)和非监督分类(Isodata)算法,并提出了bayes算法改良方法;实现了灰度共生矩阵纹理表示法;研究了图像中对象的空间结构和空间关系。 (3)在研究几种数据挖掘理论如模糊分类法、证据理论、人工神经网络(BP算法和SOM网络)、支持向量机、关联规则、决策树算法基础上,提出了基于这几种理论的遥感影像挖掘方法。 (4)上述的数据挖掘方法都是针对像元的图像分析,所能够得到的信息是极其有限的,不能够反映像邻域间的上下文信息(contextual information)。提出了“面向对象”图像挖掘方法,给出了该方法的流程和算法,实现了该流程和算法。 (5)在研究知识——颜色、纹理和边界等语义特征、混合光谱特征、高维数据的特征、GIS数据、地学专家知识等表示方法的基础上,提出了GIS数据辅助遥感图像数据挖掘的两种途径——以逻辑波段形式直接参与分类和融于空间数据库中系统化应用,并给出应用模型或系统框架结构;指出挖掘查询语言应为类似SQL的适用于地理信息挖掘的输入请求语言——GMQL(Geo-Mining Query Language);提出了知识库的表示方法;实现了基于规则化知识库遥感图像挖掘方法;实现了基于数据降维的高维数据特征提取算法。 (6)在分析Web环境下数据挖掘现状的基础上,提出了Web环境下图像挖掘系统框架图;进一步提出了Web环境下遥感影像数据挖掘系统框架图。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP751

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王佐成;基于纹理的遥感图像分类研究[D];西南交通大学;2007年
2 戴晓燕;基于遥感数据挖掘定量反演城市化区域地表温度研究[D];华东师范大学;2008年
3 王常颖;基于数据挖掘的遥感影像海岸带地物分类方法研究[D];中国海洋大学;2009年
4 高伟;基于特征知识库的遥感信息提取技术研究[D];中国地质大学;2010年
5 牛玉欣;基于GIS的公路自然区划方法研究[D];长安大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 程代娣;决策树在高职院校毕业生就业工作中应用研究[D];安徽大学;2010年
2 蒋捷峰;基于BP神经网络的高分辨率遥感影像分类研究[D];首都师范大学;2011年
3 周延年;基于数据挖掘的指纹识别系统的研究与设计[D];西北工业大学;2007年
4 刘冬芳;基于计算机视觉的刀具状态在线监控研究[D];河北工业大学;2007年
5 刘怡;基于数据挖掘的城镇存量建设用地识别研究[D];浙江大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 王海梅,朱世顺,周献中;广域网上基于图像数据挖掘系统设计的探讨[J];兵工学报;2003年04期
2 周海燕,王家耀,吴升;空间数据挖掘技术及其应用[J];测绘通报;2002年02期
3 张彤,潘和平;决策树的形式算法及其在地理信息学中的应用[J];测绘通报;2002年07期
4 陈玉敏;基于神经网络的遥感影像分类研究[J];测绘信息与工程;2002年03期
5 朱琳玲,胡学钢,穆斌;基于Web的数据挖掘研究综述[J];电脑与信息技术;2002年06期
6 施建强,刘晓平;基于遗传算法的数据挖掘技术的研究[J];电脑与信息技术;2003年01期
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8 李戈,邵峰晶,朱本浩;基于神经网络聚类的研究[J];青岛大学学报(工程技术版);2001年04期
9 杨广文,王鼎兴,郑纬民,李晓明;一种利用确定性退火技术的聚类模型与算法研究[J];软件学报;1999年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 马超飞;基于关联规则的遥感数据挖掘与应用[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
2 王宇宙;计算机视觉三维重建理论与应用[D];西北大学;2004年
3 傅明;基于Web的空间数据挖掘研究[D];中南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 游代安;GIS辅助的遥感图像处理与分析技术的研究[D];解放军信息工程大学;2001年
2 沈培华;支持矢量机的算法研究和应用[D];南京理工大学;2002年
3 黄添强;基于空间数据挖掘的环境调控空间决策支持系统研究[D];福州大学;2003年
4 张群洪;基于J2EE的空间关联规则挖掘理论研究与原型系统实现[D];福州大学;2004年
5 李丙春;基于医学影像的计算机模式分类技术研究与应用[D];西北大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏业启,于中;酚醛树脂生产的微机自动控制系统[J];工程塑料应用;2000年05期
2 单方,陈璞;注塑机锁模机构CAD的研究与开发[J];工程塑料应用;2001年09期
3 郭伟,刘兴远,张力,王跃文,孙亮;无腹筋钢筋混凝土简支梁受剪特性的神经网络模型初探[J];四川建筑科学研究;2004年01期
4 刘兴远,郭伟,林文修,杜文龙,易珂;重庆地区混凝土构件碳化规律的神经网络描述[J];四川建筑科学研究;2004年04期
5 王全凤;郑浩;;基于径向基函数神经网络的高层建筑结构选型[J];四川建筑科学研究;2010年05期
6 郭宽伟;岑国平;马文轩;李强;;ArcGIS在机场土方计算中的应用分析[J];四川建筑科学研究;2012年01期
7 任平;地图的发展与数字地球[J];安徽教育学院学报;2002年03期
8 王陆林;刘贵如;蒋朝根;;基于WLAN的嵌入式视频监控系统的研究与设计[J];安防科技;2008年05期
9 田晓艳;;计算智能主要算法研究[J];安防科技;2009年12期
10 张根耀,李竹林,赵宗涛;遮挡情况下运动目标的跟踪[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李萍;薛克敏;刘小旦;;人工智能技术在汽车覆盖件成形过程的应用[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 代广珍;徐超;;基于Web的数据挖掘研究综述[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 李旸;汪泉;刘建中;严小燕;;基于哑铃型农业信息化模型的数字农业技术与方法研究[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
4 胡伟明;;基于STM32纯电动汽车电驱控制研究[A];“2011西部汽车产业·学术论坛”暨四川省汽车工程学会四届第九次学术年会论文集[C];2011年
5 ;An effective procedure exploiting unlabeled data to build monitoring system[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(下)[C];2012年
6 潘元庆;谷志云;李保贤;陈伟强;李天阁;;GIS在农业和土地资源管理中的应用研究[A];河南省地质调查与研究通报2007年卷(上册)[C];2007年
7 张雷;李刚;孟庆江;刘少杰;张欣卉;;GIS技术应用在找矿预测中的历史趋势及主要功能分析[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
8 张宗可;许矿华;陈鹏;;TIN的生成方法与应用研究[A];河南地球科学通报2010年卷(下册)[C];2010年
9 袁玏;;基于ArcIMS的房产信息发布系统的设计研究[A];全国测绘科技信息网中南分网第二十五次学术交流会论文集[C];2011年
10 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
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵莹;半监督支持向量机学习算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 母丽华;煤矿安全预警系统的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张泽宝;空间数据库的索引技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 任桢;图像分类任务的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 李强;数据挖掘中关联分析算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 牟向伟;模糊语义个性化推荐系统在电子政务中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝慧君;CA-MARKOV模型与GIS、RS在土地利用/土地覆盖变化中的应用研究[D];华中农业大学;2010年
2 展慧;基于多源信息融合技术的板栗分级检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
3 郑占;基于CA模型的城市用地扩张模拟研究[D];华中农业大学;2010年
4 杜二玲;拟概率空间上等均值噪声下统计学习理论的理论基础[D];河北大学;2007年
5 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
6 宋东峰;基于WebGIS的矿井瓦斯地质信息网络管理技术与应用[D];河南理工大学;2010年
7 陈国强;准双曲面齿轮接触图像齿形轮廓和接触斑点的二维重构[D];河南理工大学;2010年
8 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
9 廖甜甜;白细胞图像语义识别分类的研究[D];南昌航空大学;2010年
10 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王发章;刘朝炎;朱传民;;发掘国土资源潜力配置城镇建设用地研究——以安徽省肥东县为例[J];安徽农学通报;2007年02期
2 庄家礼,陈良富,徐希孺;地表组分温度反演[J];北京大学学报(自然科学版);2000年06期
3 徐希孺,柳钦火,陈家宜;遥感陆面温度[J];北京大学学报(自然科学版);1998年Z1期
4 苗英豪;王秉纲;;中国公路气候区划方案[J];北京工业大学学报;2009年01期
5 王文宇;李博;;基于eCogniton的高分辨率遥感图像的自动识别分类技术[J];北京建筑工程学院学报;2006年04期
6 杜慧茜,梅文博,李德生;一种改进的BP神经网络在遥感图像分类中的应用[J];北京理工大学学报;1998年04期
7 俞孔坚;论景观概念及其研究的发展[J];北京林业大学学报;1987年04期
8 吕正东,阎平凡;利用振子神经网络实现多分辨率的模式识别[J];北京生物医学工程;2002年02期
9 唐世浩,朱启疆,闫广建;遥感地表参量反演的理论与方法[J];北京师范大学学报(自然科学版);2001年02期
10 唐世浩,朱启疆,闫广建,周晓东;遗传算法及其在遥感线性、非线性模型反演中的应用效果分析[J];北京师范大学学报(自然科学版);2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩璐;基于数据挖掘的土地利用决策研究[D];中国地质大学(北京);2011年
2 马超飞;基于关联规则的遥感数据挖掘与应用[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
3 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
4 熊四昌;基于计算机视觉的刀具磨损状态监测技术的研究[D];浙江大学;2003年
5 徐铭杰;遥感图像数据挖掘体系与实现技术研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2003年
6 付景广;指纹识别中若干关键算法的研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2003年
7 刘君强;海量数据挖掘技术研究[D];浙江大学;2003年
8 曹秀英;基于粗集的数据挖掘技术及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
9 李仁璞;分类数据挖掘中若干基本问题的研究[D];天津大学;2003年
10 林剑;基于模糊理论的遥感图像分割方法研究[D];中南大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邹先霞;基于C/S模式数据挖掘的研究及其在AEFS中的应用[D];华中师范大学;2001年
2 路元刚;基于CCD图像的切屑形态参数检测技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
3 张利;基于图像几何形态与纹理分析的刀具磨损状态监测技术的研究[D];浙江工业大学;2002年
4 孙超利;数据挖掘决策树方法的研究与应用[D];河海大学;2003年
5 杨静;基于神经网络的指纹识别[D];北京工业大学;2003年
6 张文彬;基于声音和图像的刀具磨损状态监测技术的研究[D];浙江工业大学;2003年
7 缪红松;基于工件表面纹理的刀具磨损状态监测技术的研究[D];浙江工业大学;2003年
8 马静;遥感图像分类方法的研究[D];山东科技大学;2003年
9 张超;基于特征数据融合的刀具工况监测研究[D];西安理工大学;2004年
10 钦兰云;异形螺杆铣削过程中刀具监控系统的研究和开发[D];沈阳工业大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 李海峰;郭科;但尚铭;卢正;许辉熙;;基于COST模型的热岛效应时空演变特征分析[J];测绘科学;2012年02期
2 冯永玖;刘丹;韩震;;遥感和GIS支持下的九段沙岸线提取及变迁研究[J];国土资源遥感;2012年01期
3 余晓敏;湛飞并;;基于高分辨率遥感影像的城市地表信息提取研究[J];测绘与空间地理信息;2012年07期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 宋晓玲;刘磊;;基于数据挖掘的自动指纹识别系统设计[A];第十届中国科协年会信息化与社会发展学术讨论会分会场论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 陶旸;基于纹理分析方法的DEM地形特征研究[D];南京师范大学;2011年
2 李凌;金属断口图像分类与条带周期测量技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
3 申家双;海岸带等水位线信息提取与垂直基准转换技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
4 郑毅;基于SPOT5全色影像的土地利用信息提取研究[D];中国地质大学(北京);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何龙兵;分形遥感图像融合及分类方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 何莹;海上溢油高光谱监测研究[D];大连海事大学;2011年
3 谭延凯;基于计算机视觉的刀具磨损检测技术的研究[D];沈阳理工大学;2011年
4 王立梅;关于数据挖掘方法中粗糙集理论的研究及应用浅析[D];中国石油大学;2010年
5 郭逢丽;基于云理论的高光谱遥感图像分类研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 张宏伟;基于遥感影像的海岛(礁)提取技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
7 叶智威;基于遥感的高层密集街区与热景观关系研究[D];首都师范大学;2009年
8 余俊杰;基于纹理的遥感图像分类算法及其应用研究[D];湖南大学;2009年
9 李英芳;QUICKBIRD影像人工地物提取方法研究[D];中南大学;2010年
10 王钧;基于SOPT-5影像的退耕还林林地面积监测方法研究[D];四川农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 石阳,张红云,马垣;数据挖掘中关联规则算法及其应用[J];鞍山师范学院学报;2002年01期
2 徐铭杰,赵永江;空间数据挖掘研究[J];安阳师范学院学报;2002年02期
3 高峰;《北京电信地理信息系统》多源数据融合问题的研究[J];北京电信科技;2000年02期
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6 陈述彭,陈秋晓,周成虎;网格地图与网格计算[J];测绘科学;2002年04期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 韩玲;空间逐步寻优数据挖掘在遥感影像分类中的应用[J];长安大学学报(地球科学版);2003年02期
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5 张晓绥,崔红兵,魏清;遥感技术在公路工可研阶段工程地质调绘中的应用[J];内蒙古公路与运输;2005年02期
6 戚浩平,蔡先华,王炜;利用高空间分辨率卫星遥感数据制作影像交通图[J];公路交通科技;2005年11期
7 黄亮;罗建军;林茜;;基于遥感影像的网上电子地图[J];微计算机信息;2006年16期
8 谭衢霖;刘正军;胡吉平;杨松林;;应用多源遥感影像提取鄱阳湖形态参数[J];北京交通大学学报;2006年04期
9 李启青;程承旗;;一种新的遥感图像智能匹配方法[J];影像技术;2006年03期
10 张峰;王桥;王文杰;申文明;罗海江;刘晓曼;;美国高分辨率土地覆盖信息提取技术研究进展[J];遥感技术与应用;2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 刘善伟;张杰;马毅;;我国基本比例尺地形图对海岸带遥感影像精校正能力分析[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
3 韩云;胡进;;利用遥感影像和地籍信息系统进行土地利用调查[A];广东省测绘学会第八次会员代表大会学术交流论文集[C];2005年
4 吴运凯;;浅谈QuickBird影像在地理信息产品中的应用[A];吉林省测绘学会2008年学术年会论文集(下)[C];2008年
5 彭虓;刘兆礼;;遥感影像复杂显著地物的自动制图综合研究[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
6 黄健;;遥感影像纠正的地面控制点选取[A];'2005数字江苏论坛——电子政务与地理信息技术论文专辑[C];2005年
7 黄健;;遥感影像纠正的地面控制点选取[A];'2005数字江苏论坛电子政务与地理信息技术论文专辑[C];2005年
8 高建新;;基于遥感影像的变化检测研究[A];经天纬地——全国测绘科技信息网中南分网第十九次学术交流会优秀论文选编[C];2005年
9 陈加华;;IKONOS影像提取城市道路信息方法初探[A];华东地区第九次测绘学术交流大会论文集[C];2005年
10 李江涛;;遥感影像在海事测绘中的应用[A];华东地区第十次测绘学术交流大会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 武李 林姚;“钻石眼”图像挖掘系统[N];计算机世界;2002年
2 武德锋 李国辉 林洪文 姚作梁;图像世界任我行[N];计算机世界;2002年
3 武德锋 李国辉 林洪文 姚作梁;图像 “堆”里寻知识[N];计算机世界;2002年
4 吴岚;遥感影像压缩质量评价技术成功用于国产卫星研制[N];中国测绘报;2010年
5 张玉惠;EV——GLOBE成功应用于辽宁电网建设[N];中国测绘报;2010年
6 通讯员 李涌 记者 林凤斌;借助“天眼”让违建无空可钻[N];河北日报;2009年
7 史和平;河南首创遥感影像三维地理空间信息应急指挥系统[N];黄河报;2009年
8 本报记者 杨纯;裴韬:做科学要挑感兴趣的冷门[N];科技日报;2008年
9 记者 王增宁;测绘界两会代表委员积极建言献策[N];中国测绘报;2009年
10 张超;让北京发展一目了然[N];科技日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王旭红;遥感影像数据挖掘技术研究[D];西北大学;2005年
2 牛继强;面向土地用途分区的空间数据挖掘[D];武汉大学;2010年
3 方兆宝;基于空间数据挖掘的MCSs时空演变规律研究[D];中国矿业大学(北京);2004年
4 赵福军;遥感影像震害信息提取技术研究[D];中国地震局工程力学研究所;2010年
5 任娜;遥感影像数字水印算法研究[D];南京师范大学;2011年
6 刘莉;DTCC变换及其在图像挖掘中的应用[D];兰州大学;2012年
7 徐承志;基于GIS平台的空间查询语言与空间数据挖掘研究[D];武汉大学;2010年
8 席景科;时空孤立点检测算法研究[D];中国矿业大学;2010年
9 柳稼航;基于视觉特征的高分辨率光学遥感影像目标识别与提取技术研究[D];上海交通大学;2011年
10 段曼妮;图像挖掘在图像检索中的应用[D];中国科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田垄;遥感影像湿地变化信息提取算法研究[D];中国地质大学(北京);2010年
2 张繁;基于特征的遥感影像分割识别技术研究及软件系统原型设计与开发[D];浙江工业大学;2003年
3 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
4 薛水晶;基于OGC规范的遥感影像数据服务的关键技术研究[D];河南理工大学;2010年
5 王长明;遥感影像检索技术的研究与实现[D];太原理工大学;2011年
6 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
7 彭海龙;基于多层结构的遥感影像管理与发布系统研究[D];西安科技学院;2002年
8 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
9 李峥;缺少控制点的无人机遥感影像几何校正技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 王宝利;遗传算法在影像增强处理中的应用[D];吉林大学;2005年
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