刘士文
- 作品数：10 被引量：55H指数：4
- 供职机构：中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家级大学生创新创业训练计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术天文地球农业科学更多>>
- 栅格法构建沃罗诺伊图的扫雷算法被引量：1
- 2014年
- 沃罗诺伊(Voronoi)图在很多领域都具有广泛应用,因此构建Voronoi图具有重要的现实意义。本文基于栅格法提出了一种新的Voronoi图构建算法——扫雷算法。该算法不需要欧氏距离计算,能减少计算耗时,并可通过改变相关参数实现对生成的Voronoi图的精度控制,同时可用于广义Voronoi图的构建。经过实验和精度评定得出,扫雷算法能很好地构建生长元为点、线、面的Voronoi图,并具有较高的生成精度。
- 杨可明刘士文王林伟史钢强孙阳阳
- 关键词：VORONOI图栅格法
- 植被重金属污染检测模型研究被引量：1
- 2014年
- 利用高光谱遥感技术代替传统方法检测重金属污染,具有效率高、费用低、检测范围广等优点。但是高光谱影像的空间分辨率较低,为了提高精度需要提取影像的端元。鉴于纯净像元指数(Pixel Purity Index,PPI)法耗时长的缺点,提出一种基于高斯分布的波谱曲线概率法用于高光谱影像端元提取,并结合重金属胁迫下植被波谱响应变化建立了高光谱遥感影像的植被重金属污染检测模型。经过试验研究及分析,发现波谱曲线概率法端元提取的效果和精度与PPI相近,但是时间消耗明显减少。因此,建立的植被重金属污染检测模型可以用于高光谱遥感图像,具有一定的价值。
- 杨可明王林伟任俊涛刘士文阎书豪
- 关键词：高光谱遥感影像端元提取
- 高光谱影像的谐波分析融合算法研究被引量：9
- 2014年
- 提出了一种适用于高光谱影像的谐波分析融合(HAF)新算法,依据谐波的最佳分析次数提取高光谱影像的谐波余项、振幅和相位等能量谱特征成分,根据谐波余项对光谱曲线波形无贡献的特性,应用高空间分辨率的波段替换该谐波余项,再通过谐波分析逆变换,实现高光谱影像所有波段的融合处理,获取具有较高空间分辨率和光谱信息保持性的高光谱融合影像.在以EO-1卫星的Hyperion高光谱影像与其ALI高空间分辨率影像为例实现HAF算法的基础上,选择HJ-1A卫星等多种遥感数据进行了验证,结果表明该方法具有较强的普适性.
- 杨可明张涛王立博钱小丽刘士文王林伟
- 关键词：高光谱遥感谐波分析影像融合
- 混沌离散粒子群优化的高光谱影像端元提取算法被引量：2
- 2014年
- 针对离散粒子群优化算法在进行端元搜索时易陷入局部最优值等缺陷,提出了混沌机制扰动下的离散粒子群优化的端元提取算法(CDPSO-EE)。研究了混沌理论特有的随机性、遍历性以及对初始值敏感性等特点,将混沌理论引入到DPSO端元提取算法的初始化阶段,优化了初始种群质量;将混沌变量附加到粒子自身历史最优位置获得扰动新位置,对比混沌扰动前后粒子所在位置的适应度函数值,选择最优位置为粒子新的位置,让粒子有能力跳出局部最优值。结果表明CDPSO-EE在高光谱影像端元提取方面具有更好的端元提取质量。
- 杨可明张涛刘士文王林伟侯海倩
- 关键词：粒子群优化混合像元端元提取高光谱遥感
- 压缩感知和万有引力模型相结合的高光谱混合像元分解被引量：2
- 2014年
- 高光谱影像虽然具有较高的光谱分辨率,但因其空间分辨率低而普遍存在混合像元。混合像元分解是高光谱遥感应用的重要研究内容,包括端元提取和端元丰度反演两部分。本文以压缩感知(CS)理论为基础,结合神经网络技术提出了一种端元提取模型——基于CS的高光谱影像端元提取模型。同时,将经典的万有引力模型(UGM)引入端元丰度反演中,提出基于UGM的端元丰度反演算法。最后,以Hyperion高光谱影像为试验数据在Matlab中对模型和算法进行编程实现,并对其结果进行精度评定。试验结果表明,本文提出的提取模型与反演算法无论在理论上还是在实际操作中,都具有一定的可行性,同时精度也满足要求。
- 杨可明王林伟刘士文史钢强刘飞赵思亮
- 关键词：压缩感知混合像元分解端元提取
- 结合HSV和小波包变换的高光谱影像融合及信息识别研究被引量：2
- 2014年
- 传统的HSV变换融合法可以提高图像的空间分辨率,但会导致光谱信息的严重丢失,不适用于对高光谱影像的融合。而小波包变换(WPT)是一种优于小波变换的多尺度多分辨率变换方法,基于小波包变换的图像融合技术允许对不同频带的图像采用不同的融合规则,从而很好地保留图像的频谱信息。本文采用一种将HSV变换与小波包变换相结合的融合方法对高空间分辨率影像和高光谱影像进行融合,并对融合结果进行二进制编码监督分类,最后与传统的PCA变换融合法及Gram-Schmidt融合法在图像信息和光谱特征两个方面进行比较。结果表明,本文方法不仅可以提高融合图像的空间分辨率,而且在地物的波谱特征保持和信息识别方面效果良好。
- 杨可明钱小丽王林伟刘士文孙阳阳
- 关键词：HSV变换高光谱影像光谱特征
- 光谱最小信息熵的高光谱影像端元提取算法被引量：16
- 2014年
- 端元提取是混合像元分解的关键,研究其算法在高精度的地物识别、丰度反演和定量遥感等方面具有重要意义。通过研究高光谱遥感影像光谱特征,结合信息熵理论,应用高斯分布函数,建立了一种新的高光谱影像端元提取算法,即光谱最小信息熵(spectral minimum shannon entropy,SMSE)算法。将该算法应用于AVRIRS高光谱影像的端元光谱提取,并经过与美国地质勘探局(United States Geological Survey,USGS)波谱库中的数据匹配,得知其提取端元的精度较高。同时,通过与经典的纯净像元指数(pixel purity index,PPI)和连续最大角凸锥(sequential maximum angle convex cone,SMACC)等端元提取算法进行实验比较和结果综合分析,发现光谱最小信息熵算法提取端元光谱效率更高、精度更好。此外,分别利用SMACC和SMSE提取Hyperion高光谱影像端元,得出SMSE的端元提取效果好于SMACC,从而可认为SMSE算法具有一定普适性。
- 杨可明刘士文王林伟杨洁孙阳阳何丹丹
- 关键词：高光谱影像光谱分析端元提取
- 谐波分析法高光谱影像融合及其光谱信息保真度评价被引量：7
- 2013年
- 提高高分辨率影像之间的空间信息融入度和光谱信息保真度是当今高光谱影像融合研究的热点问题。本文结合EO-1卫星的Hyperion高光谱影像与ALI高空间分辨率波段,针对最大限度地克制光谱信息失真与光谱形态变化等问题,提出了高光谱影像的谐波分析融合(HAF)算法和融合影像光谱信息保真度评价的导数光谱差值信息熵(DSD-IE)模型。通过计算和评价采样像元样本的导数光谱差值曲线信息熵、平均梯度和标准差等参量,同时比较主成分分析(PCA)、Gram-Schmidt(GS)和小波分析等方法的高光谱融合影像,证实了基于HAF的高光谱影像融合结果具有较高的空间信息融入度和光谱信息保真度,在空间信息和光谱信息的可靠性、准确性和实用性等方面都明显优于其他传统的高光谱影像融合方法。
- 杨可明张涛王立博钱小丽王林伟刘士文
- 关键词：谐波分析高光谱遥感影像融合光谱信息
- 城市不透水面及地表温度的遥感估算被引量：17
- 2014年
- 基于植被-不透水面-土壤模型和全约束最小二乘法混合像元分解模型,从探索城市热岛效应和城市不透水面关系出发,利用TM数据对北京市海淀区的城市不透水面丰度和地表温度进行估算,并在此基础上对二者之间的相关性进行定性分析和定量评价。研究表明:城市不透水面的空间分布和变化趋势与地表温度之间存在明显的一致性,二者相关系数达到0.752 5,这说明城市不透水面信息可以很好地反映城市热环境的空间分布状况。
- 杨可明周玉洁齐建伟王林伟刘士文
- 关键词：城市热岛
- TM影像分类算法比较与评价被引量：1
- 2015年
- 基于迁安市的TM影像,综合比较分析常用的6种分类算法——K-Means、Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique(ISODATA)、最小距离(Minimum Distance,MD)、波谱角制图(Spectral Angle Mapper,SAM)、人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM),得到SVM精度最高,但是其时间消耗也很大。随着大数据时代的到来,更加要求算法精度与效率兼顾,而现有的遥感影像分类评价指标大都忽略算法的时间效率。因此,提出分类综合评价指数L,并成功应用于此6种分类算法,得出MD算法最佳。
- 杨洁魏华锋刘士文
- 关键词：TM影像大数据
