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ISSN: 2333-9721
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基于DEM纹理特征的月貌自动识别方法探究
DOI: 10.3724/SP.J.1047.2015.00045 , PP. 45-53
Keywords: 灰度共生矩阵 ,纹理 ,月貌识别 ,DEM
Abstract:
月海和月陆是两种最主要的月貌单元,对于月海及月陆快速准确地识别是进行各项月球研究的重要基础。目前,月海和月陆的识别大多采用DEM结合其派生地形因子建立指标体系的方法。这种方法虽然可在宏观尺度对月海和月陆进行识别和提取,但仍存在2个问题(1)可扩展性差,不同地区难以共用同一套地形因子构建指标体系;(2)指标体系中各因子权重设置具有较大的主观性。针对以上问题,本文以“嫦娥一号”探测器获取的全月球DEM数据,从月表地形纹理特征的角度出发,提出一种以月表DEM数据识别月海、月陆的自动快速的方法。首先,利用灰度共生矩阵模型,以DEM数据为基础,实现对典型月海、月陆地形纹理特征的量化,然后,对量化指标的筛选,构建能有效区分两类月表形貌单元的特征向量。在此基础上,选用离差平方和作为识别器,最终实现对月海和月陆的自动识别。本文识别方法的整体识别率达到85.7%;综上可知,该方法既能克服原有方法中因子权重设置的主观性,又具有较好的通用性。
References
[1] 法文哲.月球微波遥感的理论建模与参数反演[D].上海: 复旦大学,2008.
[2] 欧阳自远.月球地质学[J].地球科学进展,1994,9(2):80- 81.
[3] 欧阳自远,李春来,邹永廖,等.深空探测的进展与我国深空探测的发展战略[J].中国航天,2002(12):29-33.
[4] 李春来,刘建军,任鑫,等.嫦娥一号图像数据处理与全月球影像制图[J].中国科学:地球科学,2010,40(3):294-306.
[5] Chabot N L, Hoppa G V, Strom R G. Analysis of lunar lineaments: Far side and polar mapping[J]. Icarus, 2000,147 (1):301-308.
[6] Morota T, Furumoto M. Asymmetrical distribution of rayed craters on the Moon[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2003,206(3-4):315-323.
[7] Urbach E R, Stepinski T F. Automatic detection of subkm craters in high resolution planetary images[J]. Planetary and Space Science, 2009,57(7):880-887.
[8] 岳宗玉.月球构造特征与遥感影像解译初步研究[D].北京:中国地质大学(北京),2008.
[9] 欧阳自远.月球科学概论[M].北京:中国宇航出版社, 2005:2-25.
[10] 王杰,曾佐勋,岳宗玉,等.月球主要构造特征:嫦娥一号月球影像初步研究[J].空间科学学报,2011,31(4):482-491.
[11] Tanaka K L, Moore H J. The Venus geologic mappers' handbook[M]. Washington DC:US Department of the Interior, US Geological Survey, 1994:25-35.
[12] Wilhelms D E. Planetary Mapping[M]. Cambridge:Cambridge University Press, 1990:209-260.
[13] Bue B D, Stepinski T F. Automated classification of landforms on Mars[J]. Computers & Geosciences, 2006,32(5): 604-614.
[14] 周增坡,程维明,周成虎,等.基于“嫦娥一号”的月表形貌特征分析与自动提取[J].科学通报,2011,56(1):18-26.
[15] 刘凯,汤国安,陶旸,等.基于灰度共生矩阵的DEM地形纹理特征量化研究[J].地球信息科学学报,2012,14(6):751- 760.
[16] 陶旸.基于纹理分析方法的DEM地形特征研究[D].南京:南京师范大学,2011.
[17] 汤国安,刘学军,闾国年.数字高程模型及地学分析的原理与方法[M].北京:科学出版社,2005.
[18] 刘丽,匡纲要.图像纹理特征提取方法综述[J].中国图象图形学报,2009,14(4):622-635.
[19] 于海鹏,刘一星,张斌,等.应用空间灰度共生矩阵定量分析木材表面纹理特征[J].林业科学,2004,40(6):121-129.
[20] Haralick R M. Statistical and structural approaches to texture[J]. Proceedings of the IEEE, 1979,67(5):786-804.
[21] 于海鹏.基于数字图像处理学的木材纹理定量化研究[D].哈尔滨:东北林业大学,2005.
[22] Ward Jr J H. Hierarchical grouping to optimize an objective function[J]. Journal of the American statistical association, 1963,58(301):236-244.
[23] 李春来,任鑫,刘建军,等.嫦娥一号激光测距数据及全月球DEM 模型[J]. 中国科学: 地球科学,2010,40(3):281- 293.
[24] Joliff B L, Wieczorek M A, Shearer C K, et al. New views of the Moon[M]. Chantilly: Mineralogical Society of America, Geochemical Society, 2006:360-385.
[25] 薄华,马缚龙,焦李成.图像纹理的灰度共生矩阵计算问题的分析[J].电子学报,2006,34(1):155-158.
[26] 赵春霞,钱乐祥.遥感影像监督分类与非监督分类的比较[J].河南大学学报(自然科学版).2004,34(3):90-93.
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