方向自适应的水上桥梁目标识别方法及系统

摘要

本发明揭示了一种方向自适应的水上桥梁目标识别方法及系统，本发明的方法包括：对获取的高分辨率光学遥感图像进行滤波、去噪等预处理；提取水体信息；自适应地选择参与运算的方向增强型线性结构元素；对水体信息进行数学形态学运算和空间叠加分析，并基于桥梁先验特征知识对疑似桥梁目标进行验证；利用数学形态学中开启运算进行后处理，获取最终识别结果。本发明的系统包括数据读入模块、图像预处理模块、水体提取模块和桥梁识别模块；所述系统用于实现本发明的方法，将所述方法工程化。本发明适用于识别同一遥感图像上不同方向、不同类型、不同尺寸的水上桥梁目标识别，具有方向适应性强、操作简单、运算速度快等优点。

主权项

一种方向自适应的水上桥梁目标识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1获取高空间分辨率光学遥感图像，并根据图像质量，进行滤波、去噪的预处理操作；S2根据桥梁所跨水体在高分辨率光学遥感图像上的表现特征，建立基于迭代法的水体信息提取模型，所述提取模型具体包括：基于迭代法选取阈值，对遥感图像进行分割；基于水体先验特征知识进行噪声去除；基于区域标记的方法进行孔洞填充；S3根据现实中水上桥梁目标的多方向性和其在高分辨率光学遥感图像上的表现特征，构建方向增强型线性结构元素；S4对水体信息进行编组，计算两组之间的距离，据此判断它们之间是否有桥梁相连；基于水体信息自适应，选择参与运算的方向增强型线性结构元素；对水体信息，利用数学形态学中的腐蚀和膨胀运算对水体信息进行操作，以连接因桥梁而断开的水体，然后对数学形态学操作后的水体信息进行空间叠加分析，基于桥梁具有一定面积，对疑似桥梁目标进行验证，获取初始桥梁目标；S5利用数学形态学中的开启运算对步骤S4中所述初始桥梁目标进行处理，去除“毛刺”和“边缘凸起”现象，获取最终识别结果。