激光与光电子学进展, 2020, 57 (2): 022801, 网络出版: 2020-01-03   

高分辨率影像分类提取建筑物轮廓的优化方法 下载: 1149次

Optimization of Building Contours by Classifying High-Resolution Images
作者单位
1 长江大学地球科学学院, 湖北 武汉 430100
2 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室, 湖北 武汉 430079
图 & 表

图 1. 偏移阴影提取的建筑物初始结果。(a)原始遥感影像A;(b)建筑物初始结果A;(c)原始遥感影像B;(d)建筑物初始结果B

Fig. 1. Initial results of buildings extracted by shifted shadow analysis. (a) Original remote sensing image A; (b) initial result of building A; (c) original remote sensing image B; (d) initial result of building B

下载图片 查看原文

图 2. 建筑物轮廓优化流程图

Fig. 2. Flow chart of building contour optimization

下载图片 查看原文

图 3. 初步拟合原理图

Fig. 3. Principle of preliminary fitting

下载图片 查看原文

图 4. 建筑物边缘轮廓初步拟合效果。(a)原始遥感影像;(b)初始提取的建筑物结果;(c)初步拟合后的建筑物轮廓

Fig. 4. Preliminary fitting effect of building edge contour. (a) Original remote sensing image; (b) initial results of building extraction; (c) building contour after preliminary fitting

下载图片 查看原文

图 5. 建筑物轮廓与其最小面积外接矩形的倾斜程度。(a)一致;(b)不一致

Fig. 5. Inclination of building contour and its circumscribed rectangle with minimum area. (a) Consistent; (b) inconsistent

下载图片 查看原文

图 6. 多边形倾斜程度判断示意图。(a)总体倾斜程度为正;(b)总体倾斜程度为负

Fig. 6. Schematics for judging inclination of polygon. (a) Overall positive inclination; (b) overall negative inclination

下载图片 查看原文

图 7. 建筑物轮廓规整原理图。(a)轮廓等分示意图;(b) Hausdorff距离计算示意图

Fig. 7. Principles of regularization of building contour. (a) Schematic for dividing contour into equal segments; (b) schematic of Hausdorff distance calculation

下载图片 查看原文

图 8. 建筑物轮廓规整原理效果图

Fig. 8. Principle and effect of regularization of building contour

下载图片 查看原文

图 9. 1#影像建筑物轮廓的提取结果对比。(a)原始遥感影像;(b)面向对象分割分类方法的提取结果;(c)基于偏移阴影分析方法的提取结果;(d)所提方法的提取结果

Fig. 9. Comparison of extraction results of building contour in image 1#. (a) Original remote sensing image; (b) extraction result by object-oriented segmentation and classification method; (c) extraction result by shifted shadow analysis method; (d) extraction result by proposed method

下载图片 查看原文

图 10. 2#影像建筑物轮廓的提取结果对比。(a)原始遥感影像;(b)面向对象分割分类方法的提取结果;(c)基于偏移阴影分析方法的提取结果;(d)所提方法的提取结果

Fig. 10. Comparison of extraction results of building contour in image 2#. (a) Original remote sensing image; (b) extraction result by object-oriented segmentation and classification method; (c) extraction result by shifted shadow analysis method; (d) extraction result by proposed method

下载图片 查看原文

图 11. 3#影像建筑物轮廓的提取结果对比。(a)原始遥感影像;(b)面向对象分割分类方法的提取结果;(c)基于偏移阴影分析方法的结果;(d)所提方法的提取结果

Fig. 11. Comparison of extraction results of building contour in image 3#. (a) Original remote sensing image; (b) extraction result by object-oriented segmentation and classification method; (c) extraction result by shifted shadow analysis method; (d) extraction result by proposed method

下载图片 查看原文

图 12. 4#影像建筑物轮廓的提取结果对比。(a)原始遥感影像;(b)面向对象分割分类方法的提取结果;(c)基于偏移阴影分析方法的提取结果;(d)所提方法的提取结果

Fig. 12. Comparison of extraction results of building contour in image 4#. (a) Original remote sensing image; (b) extraction result by object-oriented segmentation and classification method; (c) extraction result by shifted shadow analysis method; (d) extraction result by proposed method

下载图片 查看原文

图 13. 5#影像建筑物轮廓的提取结果对比。(a)原始遥感影像;(b)面向对象分割分类方法的提取结果;(c)基于偏移阴影分析方法的提取结果;(d)所提方法的提取结果

Fig. 13. Comparison of extraction results of building contour in image 5#. (a) Original remote sensing image; (b) extraction result by object-oriented segmentation and classification method; (c) extraction result by shifted shadow analysis method; (d) extraction result by proposed method

下载图片 查看原文

表 1图9~13中建筑物提取精度的对比

Table1. Comparison of precision of building extraction results shown in Figs. 9--13%

ImagenumberExtraction methodPixel-based performance parameterObject-based performance parameter
VCMVCRF1VOAVCMVCRF1VOA
Proposed method95.6994.4695.0790.61100.00100.00100.00100.00
1#Object-oriented method92.7573.1881.8169.22100.0043.3360.4643.33
Shifted shadow analysis method89.9895.6292.7286.42100.00100.00100.00100.00
Proposed method88.1297.1392.4185.89100.00100.00100.00100.00
2#Object-oriented method89.7681.3785.3674.46100.0078.5788.0078.57
Shifted shadow analysis method85.9298.1391.6284.54100.00100.00100.00100.00
Proposed method94.1199.8196.8893.95100.00100.00100.00100.00
3#Object-oriented method91.8684.6288.0978.72100.0074.0785.1074.07
Shifted shadow analysis method87.3098.4992.5586.14100.0000.00100.00100.00
Proposed method88.3997.5392.7386.4698.59100.0099.2998.59
4#Object-oriented method80.1172.0775.8861.13100.0080.6889.3080.68
Shifted shadow analysis method73.7798.4084.3372.9095.77100.0097.8495.77
Proposed method91.2699.0595.0090.48100.00100.0100.00100.00
5#Object-oriented method75.5289.5181.9269.3897.8595.8096.8193.83
Shifted shadow analysis method75.4999.1185.7074.9899.2897.8898.5897.20

查看原文

王双喜, 杨元维, 常京新, 高贤君. 高分辨率影像分类提取建筑物轮廓的优化方法[J]. 激光与光电子学进展, 2020, 57(2): 022801. Wang Shuangxi, Yang Yuanwei, Chang Jingxin, Gao Xianjun. Optimization of Building Contours by Classifying High-Resolution Images[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2020, 57(2): 022801.

本文已被 5 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!