曹媛媛 李阳 文言 崔云健 赵亮
【摘 要】海岸线位置的确定是海岸带和海岛礁测绘的重要内容。通过遥感影像对海岸线进行实时监测有利于我们观察海岸线的变化。本文介绍了当前国内海岸线研究的主要研究现状以及经典的海岸线提取算法,详细的介绍了基于SAR影像的海岸线提取方法,对连云港海岸线进行了提取。
【关键字】SAR;海岸线;提取方法
中图分类号: TN957.52文献标识码: A文章编号: 2095-2457(2019)31-0096-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.31.044
Extraction of Lianyungang Coastline Based on SAR Image
CAO Yuan-yuan1 LI Yang2 WEN Yan3 CUI Yun-jian1 ZHAO Liang1
(1.School of surveying and mapping and ocean information, jiangsu ocean university, Lianyungang Jiangsu 222005, China;
2.Jiangsu changdi real estate assets evaluation and planning co., LTD., Changzhou Jiangsu 213000, China;
3.School of civil engineering, chongqing jiaotong university, Chongqing 400074, China)
【Abstract】The determination of coastline location is an important part of coastal zone and island reef surveying and mapping. Real-time monitoring of coastline by remote sensing images is helpful for us to observe the changes of coastline. This paper introduces the main research status of domestic coastline research and classical Coastline Extraction algorithm. It also introduces the Coastline Extraction Method Based on SAR image in detail, and extracts the coastline of Lianyungang.
【Key words】SAR; Coastline; Extraction method
1 遙感图像提取海岸线研究现状
目前遥感图像中海岸线提取主要分为以下几种方法:(1)目视解译,通过高分辨率影像以人工的方式对其进行提取,但耗费时间长,海岸线提取精度主要取决于人的经验以及对影像的判别;(2)通过各种算法利用软件将海岸线进行自动提取,这种方法速度快,但精度还需要后期评定。目前常用的方法有:边缘算法、基于ECognition的分割算法等等,随着这些算法的不断完善,自动提取的精度也在不断提高,成为越来越多人的首选。越来越多的专家学者也在不断改进提取算法,使其提取精度进一步提高。
2 经典海岸线提取算法
经典海岸线提取算法主要包括以下几种:(1)边缘检测法[1],(2)阈值分割法,(3)支持向量机法,(4)面向对象的分类方法等,这些方法都是基于算法对海岸线进行自动化提取的方法,对于这些算法提取出的结果进行精度比较,可以看出每种方法提取出的海岸线精度有较大差距。最普通的就是人工解译,通过人眼辨识,但这种方式对影像精度有较高要求,其次每个人的视觉效果不同,会造成提取精度的差异,同时也很浪费人力物力和财力。
3 海岸线的提取方法研究
3.1 实验区概况
连云港是江苏省为数不多的拥有海岸线的城市,位于东部沿海,连云港东部临海,有着很长的海岸线,其中有标准海岸线162千米。因此对连云港市的海岸线进行提取进有利于后面精确划定海岸线位置以及判定海平面位置有重要意义。本次提取海岸线的遥感图像资料是SAR,分辨率为30米。
3.2 提取技术流程
通过对原始影像与Landsat影像进行校正和融合,在ENVI里面进行处理,得出海岸线,在利用ArcGIS对海岸线进行精确化处理,将有误差的地方进行目视解译,把自动提取出的不是海岸线的元素删去,最终得出连云港海岸线。该次研究的海岸线信息提取技术流程如上图1。
3.3 海岸线提取(见图2)
图2
4 结束语
本文通过对SAR影像进行校正和融合处理后,通过监督分类、Majority分析和Minority分析、聚类处理、过滤处理、图像增强,最后利用ArcGIS对海岸线进一步精确,较为精确的得出了连云港的海岸线。本文用相对简单的简单的方法提取了连云港海岸线,并未用一些边缘检测算法。下一步可以用canny等一些边缘算法对海岸线的提取进行研究,找出更简便的方法。
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