形状先验和图割的高分辨率遥感影像道路段提取.pdf

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1、第43卷第1期测绘学报VoI．43，No．12014年1月ActaGeodaeticaetCartographicaSinicaJan．，2014引文格式：ZHOUShaoguang，CHENChao，YuEJianping．ExtractingRoadsfromHigh-resolutionRSImagesBasedonShapePriorsandGraphCuts[J3．ActaGeodaeticaetCartographicaSinica，2014，43(1)：60—65．(周绍光，陈超，岳建平．形状先验和图割的高分辨率遥感影像道路段提取E

2、J]．测绘学报，2014，43(1)：60—65．)DOI：10．13485／j．cnki．1卜2089．2014．0009形状先验和图割的高分辨率遥感影像道路段提取周绍光，陈超，岳建平1．河海大学地球科学与工程学院，江苏南京210098；2．江苏省基础地理信息中心，江苏南京210013ExtractingRoadsfromHigh—resolutionRSImagesBasedonShapePriorsandGraphCutsZHOUShaoguang，CHENChao。，YUEJianping1．SchoolofEarthScienceand

3、Engineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，China；2．ProvincialGeomaticsCenterofJiangsu，Nanjlng210013，ChinaAbstract：Aroadconnectionstrategyandaroadextractionmethodisstudiedfromhighresolutionimages．Herearethesteps：firstIY，fiIterimagestoformcharacteristiCStobesegmented；secondIY，de

4、tectroadcandidatepointsfromcharacteristiCSbasedongraphoutstheory；thirdIY，processroadcandidatepointsWiththeIinesegmentmatchmethodtoachieveoriginaIroadstrips；finaIIY，connectoriginaIroadstripsbasedongraphCutstheory，shapepriorsanddynamicsegmentationsi0obtainwholeroads．Experiments

5、{eslifyiheeffectivenessOffheroadconnectionstrategyandtheroadextractionmethodrespectivelY．Keywords：roadextraction；Gaussianmixturemodel；shapeprior；graphcuts摘要：探索一种连接初始道路段的策略，并在该连接策略基础上研究从高分辨率影像中提取道路段的方法。道路提取流程包括：首先滤波预处理遥感影像获取待分割特征矢量；接着基于图割理论从待分割特征矢量中检测道路候选点；再通过直线匹配法处理道路候选点以获得初始

6、道路段；最后基于图割理论和形状先验知识，并结合动态外推的思路连接初始道路段，以获得完整道路。试验证明了本文连接策略和道路提取算法的有效性。关键词：道路段提取；高斯混合模型；形状先验；图割中图分类号：P237文献标识码：A文章编号：1001—1595(2014)01—0060—06基金项目：国家自然科学基金(41271420)；江苏省测绘科研项目(JSCHKY201201)过程中的难点，而已有的研究大多针对其余阶段l引言展开。对此，本文探索了一种连接初始道路段的2O世纪70年代，有学者开始研究利用计算策略：首先构建马尔可夫随机场下的经典能量函机提取

7、遥感影像中的道路，并且取得了一定的进数，为了连接道路时能获得无粘连块、无孔洞的道展。文献Eli基于局部灰度一致性并结合形状特路段，在经典能量函数中分别加入两种形状先验，征提取道路；文献E2]给出了一种从高分辨率遥感构成新的能量函数，利用图割解算新能量函数后影像中自动提取无清晰边缘线道路的方法；文献即可达到连接初始道路段的目的。E3]结合LiDAR数据和遥感影像两种信息提取在连接初始道路段方法的基础上，给出了一城市道路并进行建模。此外，还有分别基于平行种从高分辨率影像中提取道路段的方法：首先利线对4]、基于二值化知识_6]、基于窗口模型特用Gabo

8、r滤波器进行预处理操作，获得待分割特征[、基于模糊聚类、基于灰度形态学等理征矢量；基于图割理论解算经典能量函数，从待分论的道路提取方法。