收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于无人机采集图像的植被识别方法研究

唐晏  
【摘要】:植被解译分类是基于遥感手段的大面积林业调查或生态监测的基础性工作。植被遥感图像主要来源于卫星遥感影像和航空摄影图像,存在获取图像时周期长、实时性差、受云层影响大,甚至高成本等固有问题。一方面,目前遥感解译最可靠的方法仍然依靠目视解译,要求目视判读者具有丰富的相关地学背景知识和长期积累的判读经验。存在解译工作强度大,数据获取周期长,解译准确率受目视判读者的经验和对解译区域的熟悉程度等各种因素制约,具有很大的主观性。另一方面,在对地观测技术快速发展变化的同时,从海量遥感数据中经济快速获取地物解译信息,是摆在专业领域应用人员面前的难题。近年来,随着我国低空域的逐渐开放和无人机技术的进步,基于无人机平台的遥感系统为解决上述问题提供了契机。因此,探索适合无人机特点的植被图像解译方法正是对传统遥感手段的必要补充。 本文选用无人机遥感系统作为获取植被图像数据的技术平台。在对现有商业化无人机图像处理软件的功能特点及其局限进行分析和总结后,针对基于无人机图像的植被分类识别问题,运用工程化思想,从基本原理、基本方法和实现技术手段等方面进行了系统研究,设计架构了无人机图像识别的技术流程框架,完善了无人机遥感图像的计算机解译方法体系;对无人机图像植被类型识别方法中的多个关键技术问题提出了可行的技术与方案,并进行了仿真验证。 本文的主要研究成果与创新在于: 1.研究总结了无人机图像“获取-处理-解译”的整套技术流程。经过对现有商业化无人机图像处理软件的流程进行分析研究,发现大部分图像处理还主要集中在图像校正、图像拼接、生成3D模拟图等应用,未关注图像的识别分类应用,限制了无人机图像资源的利用率提升。本文针对无人机图像识别分类的理论体系作了补充和扩展,围绕山地植被遥感识别的方法与技术完成了有效的探索和实验。 2.研究归纳了目前无人机图像拼接的主要算法,对SIFT算法作了改进,实现了无人机图像的快速拼接。围绕实现海量无人机序列图像快速合成问题,针对现有无人机图像拼接算法存在的运行时间长、资源占用大、拼接速度慢等问题,提出应用改进的SIFT算法实现无人机图像的快速拼接。通过基于彩色图像的匹配算法,利用图像的色彩信息,以及增加极值判定像素,减少匹配特征点的数量。 3.基于计算机视觉和人类认知心理学原理,提出了适合无人机图像识别的HSV-T特征模型,并选用最近邻法实现了图像特征匹配。模拟传统人工目视解译机理,从颜色、纹理、形状、位置关系等图像特征中,选取颜色和纹理两个突出的视觉特征作为观测点,设计了HSV(颜色)-T(Tamura纹理)特征模型,解决了现有图像分类中采用单一特征识别分类而导致识别率不高的问题,有效提高了图像识别的精度,通过实验验证了HSV-T模型的有效性。 4.研究完善了一套适合无人机图像植被类型识别的方法流程,初步实现了无人机图像的植被粗分类。根据计算机图像识别流程,结合无人机图像的特点,提出了一套无人机图像植被自动识别分类的流程框架,并通过实验验证了该方法流程的有效性和可靠性。 5.实践并总结了无人机图像植被识别仿真实验的内容、步骤与方法。按照预定流程,对无人机图像进行校正、拼接、特征提取、特征训练等预处理,并采用最近邻模式识别方法进行特征匹配,在MATLAB环境下实现了无人机图像植被类型自动识别仿真实验,取得了较好效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 柯边;“影子200”战术无人机[J];航天电子对抗;2003年06期
2 温羡峤,李英;从美国无人机的发展来看无人机在未来战争中的应用前景[J];现代防御技术;2003年05期
3 王永寿;日本无人机的研究开发现状与动向[J];飞航导弹;2003年08期
4 袁刚辉;徐志红;;不断壮大的俄罗斯无人机家族[J];现代兵器;2003年02期
5 徐文;俄罗斯无人机的发展现状[J];飞航导弹;2004年02期
6 胡根秀;从国际无人机系统协会第三届学会看美国的无人机[J];飞航导弹;2004年04期
7 王永寿;日本开发自动滑翔降落多用途无人机[J];飞航导弹;2004年06期
8 崔麦会 ,周建军 ,陈超;无人机舰载应用的关键技术探讨[J];航空科学技术;2004年05期
9 徐文;垂直仪-20无人机[J];飞航导弹;2004年12期
10 张晓东,孙碧娇;美军潜射无人机的发展与关键技术[J];鱼雷技术;2005年03期
11 吴立新;刘平生;卢健;;无人机分类研究[J];洪都科技;2005年03期
12 孙仕祺,马杰;历史与现实: 无人机发展历程、现状及其所面临的挑战[J];飞航导弹;2005年01期
13 淳于江民,张珩;无人机的发展现状与展望[J];飞航导弹;2005年02期
14 李强;张东辉;张宇;徐世录;;美国舰载无人机的装备及发展分析[J];舰船电子工程;2007年05期
15 天鹰;;中国海军无人机应用前景展望[J];舰载武器;2007年09期
16 高劲松;邹庆元;陈哨东;;无人机自主性概念研究[J];电光与控制;2007年05期
17 高劲松;;评估无人机自主性的三种方法[J];国际航空;2007年10期
18 贺成钧;秦军;;“小型多功能战术无人机系统”通过技术鉴定[J];武警工程学院学报;2007年01期
19 尚绍华;侯晓艳;;德国的月神无人机[J];飞航导弹;2008年11期
20 樊兴;阎昊;郭铭;;舰载无人机战术控制系统及相关技术[J];国际航空;2008年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王林;张庆杰;朱华勇;沈林成;;远程异地多无人机系统控制权切换技术研究[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
2 谭健美;张琚;闫娟;;信息无人机系统——无人机发展史上新的里程碑[A];第二届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2006年
3 黄爱凤;邓克绪;;民用无人机发展现状及关键技术[A];第九届长三角科技论坛——航空航天科技创新与长三角经济转型发展分论坛论文集[C];2012年
4 刘长亮;;无人机发动机气道开度自适应机构的设计与实现[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第三分册)[C];2009年
5 丁霖;;无人机系统人机交互界面浅析[A];探索 创新 交流(第4集)——第四届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2010年
6 刘泽坤;吕继淮;;舰载无人机系统的环境适应性[A];人—机—环境系统工程创立20周年纪念大会暨第五届全国人—机—环境系统工程学术会议论文集[C];2001年
7 叶烽;宋祖勋;;无人机系统电磁兼容性测试研究[A];第十四届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2004年
8 易当祥;吕国志;沈玲玲;;多级路况下车载无人机疲劳载荷仿真[A];第十二届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2004年
9 钱正祥;金继才;杨鹭怡;;未来局部战争中反无人机作战对策研究[A];探索创新交流--中国航空学会青年科技论坛文集[C];2004年
10 高鹏骐;晏磊;赵红颖;何定洲;;无人机遥感控制平台的设计与实现[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈岩;蚁群优化理论在无人机战术控制中的应用研究[D];国防科学技术大学;2007年
2 林林;基于协同机制的多无人机任务规划研究[D];北京邮电大学;2013年
3 刘春阳;无人机隐身技术若干问题研究[D];西安电子科技大学;2012年
4 王小刚;非线性滤波方法在无人机相对导航上的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 黄国勇;变推力轴线无人机飞行控制技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 郑维刚;基于无人机红外影像技术的配电网巡检系统研究[D];沈阳农业大学;2014年
7 许德新;无人机光电载荷视轴稳定技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 唐晏;基于无人机采集图像的植被识别方法研究[D];成都理工大学;2014年
9 王世华;碟型涵道式无人机总体设计及飞行控制系统理论与仿真研究[D];复旦大学;2011年
10 何敬;基于点线特征匹配的无人机影像拼接技术[D];西南交通大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 易姝姝;无人机飞行场景及数据的可视化仿真与实现[D];电子科技大学;2010年
2 杨硕;无人机飞行仿真技术研究[D];沈阳航空航天大学;2013年
3 马威;某无人机火箭助推发射起飞动力学研究与参数优化[D];南京理工大学;2014年
4 曲明航;无人机飞行仿真软件设计与验证[D];吉林大学;2010年
5 苏倩;无人机动力系统及弹射装置的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
6 宫林;无人机起飞与降落的控制技术[D];南京航空航天大学;2009年
7 董军喜;旋转翼无人机自主避障飞行路径规划研究[D];兰州理工大学;2011年
8 张立珍;无人机自主飞行控制系统的设计[D];南京航空航天大学;2011年
9 陈炎财;群体无人机分布式协同控制方法研究[D];南京航空航天大学;2011年
10 杨轻;无人机自主起飞、着陆控制系统设计[D];南京航空航天大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 洪山;法国、德国和西班牙签约共同研发三国无人机系统[N];中国航空报;2007年
2 林英;无人机将进入现代化农业领域[N];光明日报;2007年
3 本报记者 陈永杰 马佳;中国无人机亮相:战争“零伤亡”将实现[N];北京科技报;2008年
4 李荔;无人机“俯瞰”黄河灾情[N];北京科技报;2011年
5 本报记者 宋斌斌;我国无人机应用高端化趋势明显[N];中国工业报;2011年
6 吴飞;反恐十年无人机扶摇直上[N];中国航空报;2011年
7 司古;美无人机遭神秘病毒入侵[N];国防时报;2011年
8 本报专稿 何适;终极空战:无人机打天下[N];世界报;2011年
9 本报记者 刘思燕 见习记者 陈龙;无人机空中格斗时代到来[N];中国航天报;2011年
10 本报记者 刘兴;民用无人机产业方兴未艾[N];中国航空报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978