国家自然科学基金(40371085) 作品数:9 被引量:201 H指数:5 相关作者: 蔺启忠 黄秀华 王璐 王钦军 徐永明 更多>> 相关机构: 中国科学院 南京大学 南京信息工程大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 天文地球 农业科学 环境科学与工程 更多>>
一种岩性提取新方法——光谱排序编码法 被引量:3 2006年 光谱排序编码法(SSE:Spectra Sort Encod ing A lgorithm)是在对目标光谱与地物光谱按光谱强度大小进行排序的基础上,计算两条光谱曲线的相似度,然后,根据相似度与识别误差进行编码,从而达到识别目标的目的。文章详细介绍了算法提出的背景、原理,并对算法在岩性提取中的精度进行对比验证,结果表明在识别误差从0到0.3变化的过程中,算法最高精度的平均值为1,平均精度的平均值为0.825。高精度是其进行岩性提取的基础,岩性端元提取对比试验的结果也证明它是一种有效的岩性提取算法。 王钦军 蔺启忠关键词:遥感 基于AdaBoost的组合分类器在遥感影像分类中的应用 被引量:14 2007年 运用组合分类器的经典算法AdaBoost将多个弱分类器-神经网络分类器组合输出,并引入混合判别多分类器综合规则,有效提高疑难类别的分类精度,进而提高分类的总精度。最后以天津地区ASTER影像为例,介绍了基于AdaBoost的组合分类算法,并在此基础上实现了天津地区的土地利用分类。分类结果表明,组合分类器能有效提高单个分类器的分类精度,分类总精度由81.13%提高到93.32%。实验表明基于AdaBoost的组合分类是遥感图像分类的一种新的有效方法。 周红英 蔺启忠 吴昀昭 王钦军关键词:组合分类器 ADABOOST 神经网络 基于反射光谱预测土壤重金属元素含量的研究 被引量:68 2007年 本文利用实验室实测的土壤反射光谱以及铅、镉、汞等重金属元素数据,进行土壤重金属元素含量快速预测的可行性研究。本文利用偏最小二乘回归方法,研究了反射率(R)、一阶微分(FDR)、反射率倒数的对数(lg(1/R))和波段深度(BD)等对预测精度的影响,对这几种光谱指标预测土壤重金属含量的能力进行了分析和评价,同时分析了多光谱数据估算土壤重金属元素含量的可行性。结果表明,反射率倒数的对数lg(1/R)是估算土壤重金属元素含量最好的光谱指标,尤其是Cd和Pb,检验精度R超过0.82。有机质、铁锰氧化物和黏土矿物对土壤重金属元素的吸附是可见光—近红外—短波红外光谱估算其含量的机理。多光谱数据同样具有估算土壤重金属元素含量的能力,但实际数据则要考虑多种因素的影响。 王璐 蔺启忠 贾东 石火生 黄秀华关键词:反射光谱 土壤 重金属 多光谱数据定量反演土壤营养元素含量可行性分析 被引量:19 2007年 运用室内光谱模拟多光谱数据,采用回归分析方法建立土壤营养元素含量预测模型,并进行验证.首先,根据光谱响应函数将实验室光谱数据重采样至多光谱传感器(TIM和ASTER)波段;然后,分别利用多元逐步回归(SMLR)和偏最小二乘回归(PLSR)方法,建立建模土壤样本实测光谱以及模拟光谱(TIM和ASTER)与土壤营养元素含量间的经验模型;最后,利用检验土壤样本进行模型精度验证.与实测光谱模型相比,模拟光谱模型对土壤营养元素含量的预测精度受光谱分辨率的影响并不大.模拟光谱模型对N、P、K元素含量预测精度最高分别为0.89、0.79和0.67.土壤N、P、K元素含量SMLR模型的入选波段分别位于2000-2300nm、1650~1800nm和600~800nm波长附近范围内;土壤N、P、K元素含量PLSR模型的系数表明,近红外(NIR)波段对总氮和总磷元素含量比可见光(VIS)波段敏感,而VIS对K元素含量预测的贡献更大.利用多光谱数据进行土壤营养元素含量的估测具有理论上的可行性;由于不同元素对不同光谱波段的响应不同,在选择多光谱遥感数据时要充分考虑传感器的波段特征. 王璐 蔺启忠 贾东 石火生 黄秀华关键词:营养元素 土壤 多光谱 利用可见光/近红外反射光谱估算土壤总氮含量的实验研究 被引量:60 2005年 利用土壤的室内反射率光谱,探讨土壤氮元素的高光谱机理。利用土壤光谱各吸收带的特征参数与总氮含量进行逐步回归运算,确定与氮元素关系比较密切的几个吸收带。计算出这几个特征吸收带内土壤反射率的变化形式:一阶导数(FDR)、倒数(1/R)、倒数之对数(log(1/R))、波段深度(Depth),并与总氮含量进行逐步回归分析,得到比较理想的结果:建模样本的Ra2(修正的判定系数)分别为0 789、0 753、0 736、0 699,验证样本的Ra2分别为0 759、0 468、0 794、0 725。可见土壤的反射率光谱与氮元素含量之间存在比较明显的相关性,可见光/近红外反射光谱具有快速估算土壤中氮元素含量的潜力。 徐永明 蔺启忠 黄秀华 沈艳 王璐关键词:土壤氮 近红外反射光谱 总氮含量 可见光 反射率 吸收带 遥感图像分形特征提取与分割 被引量:5 2008年 分形理论由B.B.Mandelbrot于20世纪70年代中期创立,现已被广泛地应用于自然科学和社会科学的几乎所有领域。本文在前人研究的基础上,利用双毯法(Double Blanket Method)提取出图像的分形特征并用于图像分割,进一步证实了分形在此领域的可行性和有效性。首先,通过比较局部分形维数偏移全局分形维数的标准差来确定适合该方法的最优滑动窗口。其次,考虑到单尺度分维特征的局限性,提取出多尺度的特征值并建立分形维数谱。然后,以模拟图像为例,分析图像中各区域的分维谱,选择适当尺度的分形特征,利用最大似然法对图像进行分割。最后,将分形理论应用于遥感图像中,与传统的基于灰度值特征的图像分割方法相比,加入图像的空间分形纹理特征后分割精度明显提高。研究结果表明:分维值的大小和变化趋势可以表示不同地物的空间复杂度,结合地物的光谱以及灰度信息能有效地识别目标地物。 郑桂香 蔺启忠关键词:遥感 图像分割 基于高分辨率反射光谱的土壤营养元素估算模型 被引量:49 2006年 研究了土壤中营养元素含量(N、P、K)与土壤可见光/近红外光谱之间的关系。在对原始光谱进行预处理分析后,计算出了4种光谱指标:反射率Reflectance、一阶导数FDR、倒数之对数log(1/R)和波段深度Depth。通过偏最小二乘回归分析建立了营养元素与4种光谱指标的经验模型,并且利用验证样本集对回归模型进行了验证。结果表明,可见光/近红外反射光谱具有快速估算土壤中营养元素含量的潜力。 徐永明 蔺启忠 王璐 黄秀华关键词:土壤 营养元素 反射光谱 偏最小二乘回归 基于掩膜的光谱二阶导数法目标提取 2006年 提出一种简单实用的目标提取方法:基于掩膜的光谱二阶导数法。它是在掩膜的基础上对目标光谱和像元光谱进行二阶导数编码后计算两条光谱曲线的相似度,然后,根据相似度与识别误差来判别像元的归属,从而达到识别目标的目的。试验结果证明,由于综合使用了光谱强度和光谱波形特征,相对光谱二阶导数法而言,最高精度的平均值提高了34%,平均精度的平均值提高了43%,同时,目标提取试验结果也表明它是一种有效的目标提取算法。 王钦军 蔺启忠 黎明晓关键词:掩膜 二阶导数 一种遥感目标提取新方法 2006年 提出了一种简单实用的目标提取方法:光谱排序编码法。光谱排序编码法就是在对目标光谱与地物光谱按光谱强度大小进行排序的基础上,计算两条光谱曲线的相似度,然后,根据相似度与误差范围进行编码,从而达到识别目标的目的。文章详细介绍了算法提出的背景、原理并对算法的精度进行多种地物类型对比验证,试验结果表明算法最高精度的平均值为0.95,是一种有效的目标提取算法。 王钦军 蔺启忠关键词:遥感