[发明专利]基于多光谱遥感影像的水色异常对象提取方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于多光谱遥感影像的水色异常对象提取方法及系统，本发明先获取遥感影像的反射率，之后进行水陆分离及去云处理得到水域部分的遥感反射率，对多波段遥感反射率进行主成分分析获得第一主成分；之后对第一主成分图像进行直方图分析，设置阈值，利用阈值分割第一主成分成目标分量和背景分量，利用目标分量和背景分量的类间方差最大时的阈值并设定倍数对第一主成分进行分割，得到水色异常对象部分；对水色异常部分进行像元统计，获取水色异常对象的面积和分布。本发明可最大程度的保留多波段的信息量，提高了精确度，同时完全基于计算机自动计算获取分割阈值，可大大节省信息提取时间，实现简单精确地提取水色异常对象的分布信息。

主权项

一种基于多光谱遥感影像的水色异常对象提取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、获取含有水色异常对象的水面的多光谱遥感影像，并根据所获取的多光谱遥感影像获取对应的遥感反射率；S2、对所述遥感反射率进行水陆分离及去云处理，得到水域部分的遥感反射率；S3、利用所述水域部分的遥感反射率构建多维光谱空间，并对所述多维光谱空间进行主成分分析获得第一主成分；S4、计算所述第一主成分的直方图，设置最小像元灰度值为初始阈值，并把初始阈值作为第一主成分的分割阈值；S5、利用所述分割阈值对所述第一主成分进行分割，形成目标分量和背景分量两部分，其中目标分量的灰度均值大于背景分量的灰度均值；S6、计算目标分量中所有像元的灰度均值以及目标分量中所有像元的个数占第一主成分像元总数的比例；计算背景分量中所有像元的灰度均值和背景分量中所有像元的个数占第一主成分像元总数的比例，并利用所述均值和比例计算目标分量和背景分量之间的类间方差；S7、判断目标分量和背景分量之间的类间方差是否大于预定的类间方差，若是，则更新所述预定的类间方差值为当前的类间方差值；若否，则保留当前预定的类间方差值；S8、将直方图中所有像元灰度值作为分割阈值从小到大依次遍历，重复步骤S5‑S7，获取目标分量和背景分量之间的类间方差最大时的像元值，并作为分割阈值；S9、将分割阈值更新为当前的分割阈值的预定倍数，并利用更新后的分割阈值对所述第一主成分进行分割，形成水色异常对象部分和背景部分；同时根据所述水色异常对象部分确定水色异常对象的位置分布；S10、对所述水色异常对象部分进行像元统计，并根据统计结果计算水色异常对象分布的面积，获取水色异常对象的面积和分布。