基于U-Net深度学习方法火星沙丘提取研究

来源 :自然资源遥感 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JK0803_wantao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
火星沙丘遥感识别对于人类探索火星大气与其表面交互作用具有重要的研究意义.针对传统的机器学习方法自动提取火星沙丘精度低的问题,设计了一种纹理特征提取与深度学习相结合的方法来自动识别火星沙丘.该方法在火星遥感影像纹理特征提取的基础上结合深度学习模型对火星沙丘进行提取,实现火星遥感影像端到端的语义分割.同时将U-Net方法提取结果与传统的随机森林提取方法进行对比,实验结果表明:U-Net方法能够充分利用影像中丰富的纹理信息,提取沙丘的准确率为96.7%,比传统的随机森林方法提高了3.2个百分点;U-Net方法提取的火星沙丘轮廓更为准确清晰,且对破碎程度大的沙丘提取效果较好,U-Net方法可用于火星沙丘的精确自动提取.
其他文献
建立了气相色谱法测定苯直接加氢烷基化反应产物的检测方法.色谱条件:AT.FFAP色谱柱(50 m×0.32 mm×0.50μm),氢火焰检测器,分流比为50:1,进样器温度为180℃,检测器温度为200℃,柱温采用程序升温:初始温度80℃,恒温4 min后,以15℃/min的升温速率升至180℃,恒温8 min,进样量0.2μL.试验结果表明,甲基环戊烷、环己烷、环己烯、苯、环己基苯和二环己基苯可有效分离,检出限分别为1.4×10-7、1.4×10-7、1.4×10-7、1.6×10-7、2.7×10-7
地面沉降是一种由多种因素引发的区域地面高程下降的环境地质现象,一定程度上会降低高速铁路的平顺性,影响高速铁路安全运营.针对传统随机森林模型对时序数据预测时未考虑数据内部复杂规律问题,该文构建基于小波变换的随机森林模型(wavelet transform-random forest,WT-RF),预测高铁沿线地面沉降信息,评价地面沉降对高铁坡度变化的影响.研究结果表明,2016—2018年,累积地面沉降影响津保高铁坡度变化范围为0~0.16‰;基于WT-RF模型对地面沉降预测具有较高精度;2018—2020
时间序列合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture Radar,InSAR)技术因可以安全、高效地获取大范围、高精度地面沉降数据而被广泛应用.如何通过该技术准确、高效获取不同开采状态矿区的地面沉降数据,为矿区生态环境治理提供数据支撑依然是当前热点.文章基于58景Sentinel-1A影像数据,采用多主影像相干目标小基线InSAR方法(multiple master-image coherent target small-baseline interferom
城市地面沉降属于缓慢性地质灾害,其对社会经济和人类生活具有持续性负面影响,对城市沉降进行广域高效监测具有重要现实意义.选取天津市为研究区域,以2009年4月7日—2010年12月14日获取的34幅高分辨率TerraSAR-X SAR影像为数据源,采用基于相干点目标分析(interferometric point target analysis,IPTA)的时序差分干涉处理方法进行沉降监测,使用精密水准数据进行精度验证,并提出一种基于最小二乘拟合的沉降时间序列验证方法,最后基于验证后的结果进行沉降分析和解释
土壤水分在农业生产应用中有着不可替代的作用,农业用水、估产、旱情监测等都与土壤水分有着密不可分的关系,因此进行土壤水分变化的监测具有重要意义.目前遥感技术是进行大区域土壤水分变化监测的有效手段.光学遥感对地表植被组份信息敏感,微波可穿透植被获取植被下土壤水分信息,但合成孔径雷达(synthetic ap-erture Radar,SAR)的后向散射对土壤水分变化的敏感性受冠层影响较大.在植被覆盖区,微波遥感会受到地表粗糙度和植被的双重影响,因此采用光学和SAR遥感协同的策略能更好地去除植被和粗糙度影响,提
科学合理地划定城区范围,是建立城乡统计、制定城乡政策、实施国土空间规划的重要依据.目前尚未建立统一的城区范围概念体系和划定方法,给国土空间规划的编制和实施带来诸多不确定性.因此,针对目前我国城区范围概念不统一、划定方法不一致、空间界线不明确等问题,在广泛调研的基础上,界定了城区范围的空间内涵,并利用测绘地理信息、遥感等技术手段,提出了城区范围的空间划定方法.研究基于第三次全国国土调查数据,依次通过城区用地特征判断和空间连接判断,确定纳入城区的地物,提取城区的空间范围.以巴中市为例进行实证研究,验证了流程的
在遥感图像变化检测领域中,后验概率空间变化向量分析(change vector analysis in posterior probability space,CVAPS)方法具有诸多优点而被广泛应用.CVAPS法使用支持向量机(support vector machine,SVM)估计后验概率向量,但对中低分辨率遥感影像分类时SVM无法有效处理同物异谱、异物同谱及混合像元问题,从而无法保证最终检测结果的精度.由此,文章针对混合像元问题采用模糊C均值聚类(fuzzy C-means,FCM)进行建模,并耦
物候是植被生理生态过程与环境变化相互作用的体现,研发基于时间序列遥感数据的植被物候信息提取软件具有现实意义.现有软件主要是国外科研人员结合特定遥感数据发展的,集成的数据平滑重建方法不同,服务的对象也有差异.对现有软件功能和特点的比较分析有助于用户在选用软件时更有针对性,也可为研发植被物候软件提供参考.在简述遥感监测植被物候原理和重建时间序列遥感数据常用数据平滑方法后,文章汇总了多款集成重建方法和物候提取方法于一体的植被物候软件.重点介绍了TIMESAT,SPIRITS和DATimeS软件,比较分析了这些软
钢铁业是国民经济发展中重要组成部分,掌握钢铁企业月产量有利于开展宏观调控及合理分配资源.以钢铁企业的月产量为研究对象,运用景观格局指数的理论和方法,利用卫星热红外遥感数据表面温度反演后的分级结果,结合厂房矢量数据来获取表面温度异常值和热力景观分布参数,以此提出并建立钢铁企业炼钢月产量估算模型.再结合华中和华北两个典型钢铁企业实际月产量数据,根据最小二乘拟合分别求估算模型,模型的决定系数(R2)大于0.9.分析后验差检验结果可知,该估算模型精度等级为二级;且在95%的置信度下,实际产量值均落在估算值的置信区
利用溶液中物质的分子或离子对紫外-可见光全谱段的吸收特性来定性、定量研究水质参数的光谱分析方法,具有检测速度快、成本低、原位测量、无二次污染、可实现水质的多参数同时在线监测等优点.在论述水质光谱分析理论依据的基础上,系统分析了各种测量方式的原理和各自特点,通过对比国内外全谱段水质在线监测设备,指出了建立高精度在线水质参数反演的关键技术难点,进一步展望了水质光谱多参数在线监测系统的发展趋势.为基于光谱分析理论的水环境监测技术研究和水质参数检测仪器开发提供参考.