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申请/专利权人：自然资源部国土卫星遥感应用中心

摘要：本发明涉及一种基于多高光谱影像和地表覆盖数据可变格网样本批量生成方法。首先，进行基础数据的获取和有效性检查，包括空间配准准确、空间参考一致的遥感卫星影像数据、地理国情矢量数据、县级行政区划边界矢量数据；其次，根据遥感卫星影像数据自定义生成标准格网，结合地理国情数据、基础地理信息数据进行格网单元筛选以及地类标签生成；最后，进行样本影像切片和循环处理，得到样本影像。该方法实现了基于多高光谱遥感卫星影像数据、地理国情矢量数据、县级行政区划边界矢量数据批量生成训练样本的方法，保证了遥感图像标注统一，有效样本数量丰富，能满足遥感影像智能解译和识别所需样本的多样性和丰富性，提升遥感图像地物分类精度。

主权项：1.一种基于多高光谱影像和地表覆盖数据可变格网样本批量生成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，数据获取和有效性检查；包括：获取目标遥感卫星影像数据，对所述目标遥感卫星影像数据的元数据进行读取，检查地理空间参考、空间分辨率、影像波段数、产品级别、成像日期、中心地理坐标、地理范围及有效数据区域，确保输入影像为正射影像数据；获取县级行政区划边界矢量数据和地表覆盖分类矢量数据，检查矢量数据的地理空间参考是否与所述目标正射影像数据一致，检查矢量几何图形的有效性，检查矢量属性的属性字段；获取与所述正射影像对应的栅格云掩膜文件，检查地理范围及空间参考是否与所述目标正射影像一致；其中，数据的格式要求为：获取空间分辨率优于2米分辨率的4波段TIFF格式的多光谱影像数据或空间分辨率30米的166个或330个波段TIFF格式的高光谱影像数据，文件名需要符合影像命名规范便于自动搜索；获取地表覆盖分类矢量数据，需按照行政区分别存储为Shapefile格式，并且其属性字段应至少包含名为CLASSID的整型字段代表地类代码；其中有地物类型图斑，针对图斑进行数据有效性检查，并几何图形修复，获取县界行政区划边界矢量文件为多边形Shapefile；将上述文件进行空间配准，并保证空间参考一致；步骤2，可变格网生成；针对不同分辨率的遥感卫星影像数据和样本训练要求，按需设定格网单元大小和格网间重叠宽度，生成完全覆盖影像的指定规格的格网矢量文件，其地理空间参考应当与所述目标遥感卫星影像一致；步骤3，影像有效区及掩膜生成；从目标遥感卫星影像数据的元数据中提取影像有效区的四角点坐标，生成影像有效区多边形矢量数据；对影像有效区多边形矢量数据进行栅格化处理，形成影像有效区栅格掩膜文件；步骤4，地表覆盖图斑筛选；应用图斑简化速查技术，加快地表覆盖图斑筛选过程；其中，检查是否存在经过图斑简化处理后的县级行政区矢量数据，如果不存在，则依次提取行政区图斑的外包矩形，生成对应的简化县级行政区矢量数据；对所述影像有效区多边形矢量数据和所述简化县级行政区划矢量数据进行叠加分析，筛选出相关行政区；然后，遍历相关行政区，对每一个行政区，检查是否存在经过图斑简化处理后的地表覆盖分类矢量数据，如果不存在，则依次提取地表覆盖图斑的外包矩形，生成对应的简化地表覆盖矢量数据；遍历相关行政区，对每一个行政区，用所述影像有效区多边形矢量数据和该行政区的简化地表覆盖分类矢量数据进行叠加分析，筛选出相关的简化地表覆盖图斑，从而依据所述图斑的标识号，检索出地表覆盖的原始图斑，生成与所述目标遥感卫星影像对应的地表覆盖图斑矢量数据；步骤5，地类标签影像生成；按照所述目标遥感卫星影像的地理范围、地理空间参考、空间分辨率，以及地表覆盖图斑的地类代码，设定栅格化参数，对经过筛选的所述地表覆盖图斑矢量进行栅格化处理，生成与所述目标遥感卫星影像对应的单波段地类标签影像；其中，所述地类标签影像的栅格像素值为地表覆盖图斑的地类代码；步骤6，地类标签影像掩膜处理；应用所述影像有效区栅格掩膜文件对所述地类标签影像进行掩膜处理，使得地类标签影像与所述目标遥感卫星影像的黑边有一致的对应分类值；应用所述栅格云掩膜文件对所述地类标签影像进行掩膜处理，使得地类标签影像与所述目标遥感卫星影像的云覆盖区域有一致的对应分类值；具体包括以下步骤：步骤6.1，应用影像有效区栅格掩膜影像对所述地类标签影像进行掩膜处理，具体过程为：对地类标签影像和有效区栅格掩膜影像进行乘法操作，即当有效区栅格像素值为1时，保持地类标签影像对应的像素的地类标签代码不变，当有效区栅格像素值为0时，改变地类标签影像对应的像素值为0；最终使得地类标签影像与目标遥感卫星影像的黑边有一致的对应分类值；步骤6.2，应用栅格云掩膜影像对地类标签影像进行掩膜处理，具体过程为：对云掩膜影像进行二值化操作，有云区赋值为0，无云区赋值为1，生成二值云掩膜影像；对二值云掩膜影像与地类标签影像进行乘法操作，地类标签影像对应有云区赋值为0，对应无云区保持原值不变；对云掩膜影像与地类标签影像进行加法操作，地类标签影像对应有云区赋值为云掩膜影像的地类代码，对应无云区保持原值不变；最终使得地类标签影像与目标遥感卫星影像的云覆盖区域有一致的对应分类值；步骤7，样本影像切片；遍历可变格网，对每一个格网单元，根据格网单元的地理范围，分别裁剪输出指定地理范围的所述目标遥感卫星影像的切片单元和所述掩膜后地类标签影像的切片单元，从而，两者构成一份样本影像。

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百度查询： 自然资源部国土卫星遥感应用中心 基于多/高光谱影像和地表覆盖数据可变格网样本批量生成方法