利用仿建筑用地指数获取城市建筑用地信息的方法

摘要

一种利用仿建筑用地指数获取城市建筑用地信息的方法，包括：1）利用近红外波段和绿波段计算出仿归一化建筑指数，并用水体波普特性对结果进行修正，获得仿归一化建筑指数影像；2）利用近红外波段、红波段和土壤调节因子计算出土壤调节植被指数影像；3）利用绿波段和红波段计算归一化差异水体指数影像；4）根据前述三种影像制作出仿建筑指数影像；5）对仿建筑指数影像进行二值化处理和开运算处理，提取影像联通区域即可得到城市建筑用地信息。本发明的有益技术效果是：可从不包含中红外波段的卫星影像中提取出高精度的城市建筑用地信息，适用范围广，精度高，避免了现有技术中对中红外波段的卫星影像的依赖性。

主权项

一种利用仿建筑用地指数获取城市建筑用地信息的方法，包括采用卫星遥感遥测技术获取到的原始卫星影像，其特征在于：1)按如下方法对原始卫星影像进行处理，获得仿归一化建筑指数影像：a、按下式计算原始卫星影像中的各个像素点对应的仿归一化建筑指数：$SNDBI=\frac{NIR-green}{NIR+green}$其中，SNDBI为仿归一化建筑指数，NIR为原始卫星影像中的近红外波段，green为原始卫星影像中的绿波段；b、对仿归一化建筑指数进行修正：设定水体的仿归一化建筑指数阈值β，将步骤1)中获取到的多个SNDBI分别与β进行数值比较，若SNDBI≤β，则将对应的SNDBI的数值赋值为1，若SNDBI＞β，则将对应的SNDBI的数值保留原值；经过步骤a、b的处理后，各个像素点对应的仿归一化建筑指数所形成的影像即为仿归一化建筑指数影像；2)按下式计算原始卫星影像中的各个像素点对应的土壤调节植被指数，获得SAVI影像：$\mathrm{SAVI}\frac{(\mathrm{NIR}-\mathrm{red})(1+\alpha )}{\mathrm{NIR}+\mathrm{red}+\alpha }$其中，SAVI为土壤调节植被指数，NIR为原始卫星影像中的近红外波段，red为原始卫星影像中的红波段，α为土壤调节因子，α取值范围为0～1；各个像素点所对应的土壤调节植被指数所形成的影像即为SAVI影像；3)按下式计算原始卫星影像中的各个像素点对应的改进的归一化差异水体指数，获得MNDWI影像：$MNDWI=\frac{green-NIR}{green+NIR}$其中，MNDWI为改进的归一化差异水体指数，green为原始卫星影像中的绿波段，NIR为原始卫星影像中的近红外波段；各个像素点所对应的改进的归一化差异水体指数所形成的影像即为MNDWI影像；4)原始卫星影像中的某一像素点A经过前述步骤1)、2)、3)的分别处理后，分别获得了像素点A对应的仿归一化建筑指数SNDBI、土壤调节植被指数SAVI和改进的归一化差异水体指数MNDWI；按下式对原始卫星影像中每个像素点对应的SNDBI、SAVI和MNDWI进行处理，获得每个像素点对应的仿建筑用地指数SIBI：$SIBI=\frac{SNDBI-\frac{MNDWI+SAVI}{2}}{SNDBI+\frac{MNDWI+SAVI}{2}}$各个像素点对应的仿建筑用地指数所形成的影像即为SIBI影像；5)对SIBI影像进行二值化处理，使SIBI影像转换为黑白影像，采用形态学开运算对黑白影像进行处理，去掉黑白影像中的连线和毛刺，提取影像中的联通区域，即可获得城市建筑用地信息。