作者单位
摘要
山东科技大学测绘与空间信息学院,山东 青岛 266590
云的存在影响卫星数据的使用,因此准确高效的云检测在遥感图像目标识别和参数定量反演中具有重要作用。针对亮地表、薄碎云及云边界等难以识别、不同尺度特征的云检测精度不稳定等问题,对短期时序数据进行线性回归计算,将前后时序数据的表观反射率斜率变化趋势作为输入特征。为充分挖掘不同尺度的信息,采用具有密集跳跃结构和深监督结构的UNet++模型进行云检测研究。与单时相数据集的U-Net、SegNet和UNet++相比,所提方法可以更有效地突出多尺度特征,增加对亮地表、云边缘和薄云信息的敏感度。结果表明,所提方法在云检测方面得到较高的精度,总体精度达98.21%,误检率降低至1.07%,漏检率降低至3.12%。所提方法能有效降低裸地、道路、建筑物、冰雪等亮地表对云识别的干扰,提升了对薄云的识别精度,且适用于不同下垫面的遥感影像。
云检测;深度学习;时序数据;线性回归分析;语义分割 
激光与光电子学进展
2024, 61(4): 0428013
作者单位
摘要
1 山东科技大学测绘与空间信息学院,山东 青岛 266590
2 中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室,北京 100101
云的存在影响着遥感影像的广泛应用。基于高光谱观测卫星全谱段光谱成像仪的空间分辨率高和波段范围广的特点,提出一种适用于全谱段光谱成像仪数据的改进多通道阈值云检测算法。首先,根据云层在可见光到热红外通道的变化特征分离潜在云像素和清晰像素;然后,将温度概率、变异概率和亮度概率相结合,分别生成陆地和水体的云概率掩模;在此基础上,利用潜在云像素和云概率掩模得到潜在云层;最后,对潜在云层应用晴空恢复测试来减轻陆地水体以及冰雪上空云的误判。将改进的多通道阈值云检测算法结果与传统的多通道阈值云检测算法结果进行定量对比分析。结果表明:改进的算法能适用于不同的地表场景且得到较好的检测效果,平均总体精度为92.0%,差异度总体降低3%,平均云像元正确率和晴空像元正确率分别为92.4%和91.8%,错分和漏分误差显著降低;尤其在高亮地表,在城市和冰雪上空的平均云像元正确率分别提高4%和5%,差异度分别降低4%和2%。所提算法的云识别效果优于传统的多通道阈值云检测算法的结果,并且运行效率较高。
云检测;高光谱观测卫星;全谱段光谱成像仪;热红外;多通道阈值法 
激光与光电子学进展
2023, 60(22): 2228003

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