留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

结合变化向量分析和直觉模糊聚类的遥感影像变化检测方法

季欣然 黄亮 陈朋弟

季欣然, 黄亮, 陈朋弟. 结合变化向量分析和直觉模糊聚类的遥感影像变化检测方法[J]. 全球定位系统, 2020, 45(6): 100-106. doi: 10.13442/j.gnss.1008-9268.2020.06.015
引用本文: 季欣然, 黄亮, 陈朋弟. 结合变化向量分析和直觉模糊聚类的遥感影像变化检测方法[J]. 全球定位系统, 2020, 45(6): 100-106. doi: 10.13442/j.gnss.1008-9268.2020.06.015
JI Xinran, HUANG Liang, CHEN Pengdi. Change detection in remote sensing images combined with intuitionistic fuzzy clustering and change vector analysis[J]. GNSS World of China, 2020, 45(6): 100-106. doi: 10.13442/j.gnss.1008-9268.2020.06.015
Citation: JI Xinran, HUANG Liang, CHEN Pengdi. Change detection in remote sensing images combined with intuitionistic fuzzy clustering and change vector analysis[J]. GNSS World of China, 2020, 45(6): 100-106. doi: 10.13442/j.gnss.1008-9268.2020.06.015

结合变化向量分析和直觉模糊聚类的遥感影像变化检测方法

doi: 10.13442/j.gnss.1008-9268.2020.06.015
基金项目: 

国家自然科学基金 (41961039,41961053);云南省应用基础研究计划面上项目(2018FB078);云南省高校工程中心建设计划资助的课题

详细信息
    作者简介:

    季欣然(1998-),女,硕士研究生,研究方向为遥感影像变化检测.

    黄亮(1985-),男,博士,副教授,硕士研究生导师,研究方向为遥感图像处理与分析.

    陈朋弟(1993-),男,硕士研究生,研究方向为遥感影像目标检测.

    通讯作者:

    黄亮 E-mail:kmhuangliang@163.com

  • 中图分类号: P237

Change detection in remote sensing images combined with intuitionistic fuzzy clustering and change vector analysis

  • 摘要: 针对多时相遥感影像变化检测存在数据不确定性、检测精度不高等问题,提出了一种结合变化向量分析(CVA)和直觉模糊C均值聚类算法(IFCM)的多时相遥感影像变化检测方法. 首先通过CVA构建两个时相遥感影像的差异影像;然后采用直觉模糊C均值聚类算法对差异影像进行聚类得出变化区域和未变化区域;最后对变化检测结果进行二值化处理并进行精度评价. 选取两个时相的高分一号遥感影像和Szada数据集影像作为实验数据. 实验结果表明,采用提出的方法可有效解决传统方法存在的数据不确定性问题,变化检测精度达到了95.92%和92.70%,是一种可行的遥感影像变化检测方法. 研究结果可用于森林动态变化监测、土地复垦利用规划变化分析以及灾损评估.

     

  • [1] 张良培,武辰.多时相遥感影像变化检测的现状与展望[J].测绘学报,2017,46(10):1447-1459.
    [2] 黄亮,姚丙秀,陈朋弟,等.高分辨率遥感影像超像素的模糊聚类分割法[J].测绘学报,2020,49(5):589-597.
    [3] 李德仁.利用遥感影像进行变化检测[J].武汉大学学报(信息科学版), 2003,28(增刊):7-12.
    [4] HUANG L,PENG Q Z,YU X Q.Change detection in multitemporal high spatial resolution remote-sensing images based on saliency detection and spatial intuitionistic fuzzy C-means clustering[J].Journal of spectroscopy,2020(7):1-9.DOI: 10.1155/2020/2725186.
    [5] 黄亮.多时相遥感影像变化检测技术研究[J].测绘学报,2020,49(6):801.
    [6] 史文中,张鹏林.光学遥感影像变化检测研究的回顾与展望[J].武汉大学学报(信息科学版),2018,43(12):1832-1837.
    [7] 眭海刚,冯文卿,李文卓,等.多时相遥感影像变化检测方法综述[J].武汉大学学报(信息科学版),2018,43(12):1885-1898.
    [8] 赵磊,王斌,张立明.基于模糊C均值聚类和邻域分析的无监督多通道遥感图像变化检测[J].数据采集与处理,2011,26(4):395-401.
    [9] WU C,WU Y Q.Multitemporal images change detection using nonsubsampled contourlet transform and kernel fuzzy C-means clustering[C]//20112nd International Symposium on Intelligence Information Processing and Trusted Computing,2011.DOI: 10.1109/IPTC.2011.31.
    [10] MA W P,JIAO L C,GONG M G,et al.Image change detection based on an improved rough fuzzy C-means clustering algorithm[J].International journal of machine learning and cybernetics,2014,5(3):369-377.DOI: 10.1007/s13042-013-0174-4.
    [11] YAN W D,SHI S J,PAN L L,et al.Unsupervised change detection in SAR images based on frequency difference and a modified fuzzy C-means clustering[J].International journal of remote sensing,2018,39(10):3055-3075.DOI: 10.1080/01431161.2018.1434325.
    [12] 王建明,史文中,邵攀.自适应距离和模糊拓扑优化的模糊聚类SAR影像变化检测[J].测绘学报,2018,47(5):611-619.
    [13] 王峰萍,王卫星,高婷,等.基于离散小波变换和邻域模糊C均值的变化检测方法[J].西北工业大学学报,2018,36(3):426-431.
    [14] 刘陆洋,贾振红,杨杰,等.利用双差异图和PCA的SAR图像变化检测[J].计算机工程与设计,2019,40(7):2002-2006.
    [15] 张岭军,李聪,段云龙.结合空间邻域信息的SAR图像变化检测[J].计算机工程与应用,2019,55(15):185-192.
    [16] ZADEH L A.Fuzzy sets as a basis for a theory of possibility[J].Fuzzy sets and systems,1978,1(1):3-28.DOI: 10.1016/0165-0114(78)90029-5.
    [17] YAGER R R.On the measure of fuzziness and negation.II.Lattices[J].Information and control,1980,44(3):236-260.DOI: 10.1016/s0019-9958(80)90156-4.
    [18] 赵辽英,陈小芬,厉小润.变化向量分析结合光谱解混的高光谱变化检测[J].浙江大学学报(工学版),2017,51(10):1912-1919.
    [19] 常方正,赵银娣,刘善磊.遥感影像CVA变化检测的CUDA并行算法设计[J].遥感学报,2016,20(1):114-128.
    [20] JOHNSON R D,KASISCHKE E S.Change vector analysis:a technique for the multispectral monitoring of land cover and condition[J].International journal of remote sensing,1998,19(3):411-426.DOI: 10.1080/014311698216062.
    [21] 贾彩杰.基于模糊聚类算法的遥感图像变化检测的研究[D].西安:西安电子科技大学,2013.
    [22] TRIPATHY B K,BASAN A,GOVEL S.Image segmentation using spatial intuitionistic fuzzy C means clustering[C]//2014 IEEE International Conference on Computational Intelligence and Computing Research,2014.DOI: 10.1109/ICCIC.2014.7238446.
    [23] 王铭佳,黄亮.利用指数熵的多时相遥感影像变化检测方法[J].遥感信息, 2017,32(3):81-85.
    [24] KRINIDIS S,CHATZIS V.A robust fuzzy local information C-means clustering algorithm[J].IEEE transactions on image processing,2010,19(5):1328-1337.DOI: 10.1109/TIP.2010.2040763.
    [25] HUANG L,FANG Y M,ZUO X Q,et al.Automatic change detection method of multitemporal remote sensing images based on 2D-otsu algorithm improved by firefly algorithm[J].Journal of sensors,2015:1-8.DOI: 10.1155/2015/327123.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  320
  • HTML全文浏览量:  65
  • PDF下载量:  5
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-09-16
  • 网络出版日期:  2021-04-09

目录

    /

    返回文章
    返回