建筑物震害遥感影像面向对象变化检测研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 12次 | 上传用户:jiangjunaiai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
地震突发后,对建筑物震害信息的准确、快速检测和震害程度的有效判定是灾害应急和决策救援等工作的重要环节和关键依据。随着高分辨率遥感对地观测技术的不断发展,使得遥感震害信息的获取方式进入了一个新的发展阶段,为地震应急救援提供了一种快速而经济的评估途径。本文以“准确、高效、快速地检测建筑物震害变化信息”为目标,根据对目前研究中存在问题的分析,在现有变化检测方法基础上,提出一套针对高分辨率遥感影像建筑物震害信息面向对象的变化检测技术流程,通过对各关键技术进行不同程度的改进和创新,实现了对建筑物震害准确而有效的提取以及程度的定量分级。主要研究成果和创新包括:(1)针对现有遥感影像分割对象特征信息利用不足、尺度参数确定耗时且过多依赖经验等问题,提出一种多特征联合的遥感影像分割方法。通过改进快速扫描算法(FSAM)构建初始化过分割基元,综合利用影像光谱、形状特征的同时引入纹理结构特征共同度量各区域间异质性。采用一种模糊逻辑分析法(FbSP),依据选定目标分割样本的特征指标对待分割影像进行有监督训练,通过自动迭代推算最佳分割参数。在提高分割参数选择效率的同时得到了更符合地学常识表达的准确、合理且客观的分割结果。实验证明本方法在保持小尺寸目标基元不被错误合并的同时更好的保留了大尺寸目标基元描述的完整性,使得建筑物边缘信息更加显著,区域轮廓边界更紧凑,验证了本文提出方法的有效性和准确性。(2)针对传统面向对象变化检测技术采用单一分类器提取地表复杂场景的变化信息而未考虑不同分类器对异种地物分类性能存在差异的问题,提出一种多分类器集成的变化检测系统,包含一种新的样本选择方法和一个多分类器系统。采用双阈值(DT-CVA)门限取代传统单阈值进行样本选择,获得分布更为均匀且客观的训练样本;通过多源特征提取、选择和集成提升了多分类器系统的性能,并利用随机子空间识别技术集成极限学习机,多项逻辑回归和K最邻近模型对分类器集成系统进行构建,采用逐层判别的方式对分类结果进行融合,利用遥感影像分类评价标准等多项指标对识别结果进行精度评价,最终输出建筑物震害信息。研究以玉树为典型震例进行实验,小区域内变化检测精度最高达到88.45%,Kappa系数为0.8411,玉树县结古镇城区变化检测精度可达87.2%。证明本文方法能够弥补单一数据源分类上的不足,实现分类器间的优势互补,提高了分类精度;(3)针对地震灾害发生后,主、被动遥感数据汇集的情况以及对建筑物震害信息的成像、灰度、纹理及统计量等特征的综合分析,提出一套基于多源遥感数据面向对象变化检测技术的建筑物震害信息定量分级处理流程。分别将基于单独SAR强度相关,纹理相关及本文方法得到的多源建筑物震害变化检测结果输入定量分级模型,实现对建筑物震害程度的定量分级。实验得到三种方式分级精度分别为70.5%,76.7%和86.4%。结果表明,本文的震害定量分级流程能够有效用于震害损失评估,同时辅助为地震应急救援提供定性和定量且直观的决策依据。
其他文献
2018年11月8日,中国建筑材料企业管理协会第八次会员代表大会在北京举行,齐峰新材料股份有限公司(以下简称齐峰新材)凭借雄厚的实力和良好的业绩上榜2018中国建材企业百强榜
期刊
随着互联网不断地飞速发展,网民数量激增,人们的社交模式也逐渐发生了改变,从线下迁移到线上,人们在线下进行生活和工作的同时,也在线上精心经营着第二自我。具有相同兴趣的
船舶在国际贸易往来、探究开发海洋资源、捍卫国家海洋主权等方面具有重要的作用。船舶的动力系统为船舶提供动力和二次能源。船舶轴系是动力输出与传递的关键部件。然而船舶
SCI(Science Citation Index)期刊编委被喻为国际学术期刊的“守门人”,在国际科研产出评价体系中发挥着重要作用。SCI期刊编委一方面扮演着学术话语权控制者的关键角色,决定
北美页岩气的成功开发带动了我国页岩气的勘探开发。但国内掌握的页岩气勘探开发技术尚不成熟,且工程地质特征复杂,不能照搬国外经验和技术。通过研究分析发现,我国页岩气含
参照国外含化烟及国内压片型糖果制品的工艺配方,研究制备一款柠檬味含化烟产品,该款含化烟以糖醇和烟草为主要原料,通过添加一定比例的调味剂和着色剂,经灭菌、造粒和压片制
<正>户外活动是幼儿园教学的重要组成部分。教师不仅可以通过户外活动来传授基础知识,更能在户外活动中提高幼儿体能。有效开展户外活动不但需要教师优化活动材料,提高活动的
期刊
该文结合Greenwald开创的内隐联想测验,自编IAT程序,对有自杀意念大学生的内隐态度进行了相关研究。结果显示,有自杀意念大学生较无自杀意念大学生的内隐态度对自杀类词语敏感等
【研究背景】脓毒症(sepsis)是指由严重感染、创伤、烧伤、术后感染及急危重病引起的全身炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS),并伴有危及生命的
随着科技的发展,电子系统的使用日趋广泛,电子系统在智能化的同时也越来越复杂化,其关键模块或元件故障经常导致系统功能失效,由此产生严重的后果。为保证电子系统始终处于良好的运行状态,需要对电子系统进行健康管理,在进行状态监测的同时估计其健康状况,监测到故障发生时对其进行故障诊断,否则依据其健康状况预知电子系统故障的概率,预测早期故障的传播和发展,降低因故障带来的影响。首先以元器件单故障为故障单元,结合