教字技米 应用研究 与应用 高空间分辨率遥感影像建筑物提取研究综述 严岩 (福建信息职业技术学院福建福州350012) 摘要:遥感影像上建筑物提取的基础理论研究始于20世纪80年代,本文首先对遥感影像上建筑物提取的研究历史进行分析,总结高分辨率 航空相片或卫星影像提取建筑物等人工地物信息的主要方法,从影像数据、分辨率与方法几个方面概括建筑物提取的发展历史.深入分析建筑 物自动提取三个主要类别的提取方法,即基于区城分割的方法、基于直线和角点检测与匹配的方法、利用辅助知识的方法,在此基础上,总结 高空间分辨率遥感影像建筑物提取研究的现状以及发展趋势. 关键词:高空间分辨率遥感影像建筑物提取地物提取 中图分类号:TP751 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)07-0075-03 1、引言 卫星遥感平台及对应传感器的出现,是遥感史上的重大突破, 随着遥感技术的不断进步,光学卫星影像的空间分辨率不断提 光学卫星影像是目前最重要的遥感数据源,很多学者开始利用卫星 高(目前军用卫星已经达到厘米级),与同类中低空间分辨率的遥感 影像研究城市变化,提取城市下垫面地物信息在早期,城市下垫面 影像相比,高空间分辨率光学卫星影像上地物的光谱特征更明显, 目标提取主要是利用中低分辨率遥感影像,由于受分辨率的限制, 景观的结构、形状、纹理和细节等信息突出,使得研究城市内部建筑 城市对象提取只能够停留在对域市边界、居民地等信息的提取,很 分布细节成为可能.从20世纪90年代以来高空间分辨率光学卫星影 难得到有关城市内部的细节信息,无法满足城市相关的应用需求. 像逐渐进入商业和民用领域,在地图更新、土地管理、城市规划、资 迄今为止,利用高分辨率航空相片或卫星影像提取建筑物等人 源调查、环境监测、灾害评估等方面得到广泛应用,逐步成为一种主 工地物信息的方法大体分为两类:其一,利用图像信息结合高程信 要的地理空间数据获取和更新途径,针对高空间分辨率光学卫星影 息进行建筑物信息提,通过建筑物与周围环境之间的高差进行屋顶 像的信息提取研究也随之兴起,但高空间分辨率影像信噪比低的特 边界的提取,大多需要一定的辅助数据如DEM DSM等.其二,利用 点限制了建筑提取的精度,人工解译仍然是最普遍的提取方式,其 高空间分辨率遥感影像数据结合计算机视觉、图像处理与分析、人 费时费力的弱点成为制约高分辨率卫星影像大范围应用的瓶颈如 工智能等学科领域的新方法实现对建筑物顶部信息的半自动甚至 何从高分辨率卫星遥感影像上自动、快速、精确地提取地物(道路、 全自动识别与提取.此方法不需要多景影像数据,也不需要其它的 建筑、植被和水体等)信息并制作专题图,为各类工程提供服务成为 外部信息源,具有更为广泛的应用前景和范围,但是其缺乏对识别 遥感应用领域的一个重要研究方向.目前对绿地和水体的自动提 建筑物表面高度信息,只是利用的是图像的光谱信息、灰度信息以 取已经比较成熟,而道路和建筑物由于其自身的复杂性导致自动提 及建筑物的形态信息和一部分先验知识,难度要更大,此方法仍处 取困难,国内外很多学者在高分辨影像道路和建筑提取方面做了很 于探索研究阶段.在城市环境中由于受到建筑物结构复杂性的影 多相关研究,在提取理论和方法方面取得了一定的成果.本文就高 响,建筑物常常被人造目标或者自然目标包围,给提取建筑物带来 空间分辨率遥感影像建筑物提取研究现状进行总结,在此基础上提 干扰,常见的典型情况有:(1)房屋边缘与道路平行且相邻,边缘检 出目前遥感影像建筑物提取研究的热点及其发展趋势. 测后的影像...