一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统与流程

本发明涉及环境监测，尤其涉及一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统。

背景技术：

1、土地覆被是指能直接或通过遥感手段观测到的自然和人工植被及建筑物等地表覆盖物，是覆盖地表的自然和人工营造物的综合体。土地覆被是随遥感技术发展而出现的一个新概念，含义与“土地利用”相近，但研究角度不同。土地覆被侧重于土地的自然属性，而土地利用侧重于土地的社会属性，如对地表覆盖物的分类，包括已利用和未利用的覆盖物，二者就有明显区别。

2、传统的土地覆被数据产品的制图更新往往依赖于实地数据测绘，即由测绘人员在实地利用摄影测量技术和一定的仪器设备进行实时测量。这种方法费时费力，而且受人为经验影响严重，最关键的问题是不能对所有土地覆被要素进行实时、动态地测量，很难反映土地覆被在时空上的动态变化。为了改进实地测绘的效率问题，基于遥感技术的土地覆被更新方法脱颖而出。虽然遥感技术具有实时、动态、周期短和范围大等优势，但是现有基于遥感技术的土地覆被更新方法却严重依赖遥感影像的变化检测算法。不仅数据量大，计算难度高，而且计算结果往往有着重复计算或者过计算的问题，对于变化检测的结果还需要大量的人工目视解译进行重复劳动来提高更新精度。因此本申请提出了一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统。在保证基本制图精度的要求下快速完成土地覆被数据的时空更新，可以缓解由变化检测算法带来的重复计算或者过计算的问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统，旨在解决由已有变化检测算法带来的重复计算与大量目视修正的问题。

2、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、本申请提供一种土地覆被数据快速更新的制图方法，包括：

4、获取低空间分辨率土地覆被数据产品和高空间分辨率遥感影像数据；

5、对所述高空间分辨率遥感影像数据进行多尺度分割，得到分割结果；

6、将所述低空间分辨率土地覆被数据产品和所述分割结果进行联合计算，输出几何并集；

7、对所述几何并集的土地覆被属性进行赋值；

8、通过低空间分辨率土地覆被数据产品到所述高空间分辨率遥感影像数据的映射，输出高空间分辨率土地覆被数据产品。

9、进一步的，在获取低空间分辨率土地覆被数据产品和高空间分辨率遥感影像数据的步骤中，具体包括下述步骤：

10、获取既定地区和既定时相的低空间分辨率土地覆被数据产品，在所述低空间分辨率土地覆被数据产品的属性表中添加class_low列表与area列表；

11、在class_low列表里导入多边形要素的土地覆被属性，在area列表里计算多边形要素的面积。

12、进一步的，在对所述高空间分辨率遥感影像数据进行多尺度分割，得到分割结果的步骤中，具体包括下述步骤：

13、获取同一地区时相的高空间分辨率遥感影像数据；所述多尺度分割的参数设置为：

14、参与多尺度分割的每个波段的权重qi值均设为1；

15、设置分割尺度的数值不低于30；

16、设置形状因子数值不超过0.2；

17、设置紧致度因子的数值不超过0.5；

18、所述分割结果的属性表中包括多边形要素序号的fid列表，以及土地覆被属性的class_high列表。

19、进一步的，所述几何并集包括所述高空间分辨率遥感影像数据的分割结果与低空间分辨率土地覆被数据产品的所有拓扑结构与属性。

20、进一步的，在对所述几何并集的土地覆被属性进行赋值的步骤中，具体包括下述步骤：

21、对所述几何并集的土地覆被属性进行赋值包括以下3种映射赋值方式：

22、当所述几何并集中具有相同fid的多边形要素群只具有一种class_low土地覆被属性时，则将该class_low土地覆被属性赋值给class_high；

23、当所述几何并集中具有相同fid的多边形要素群具有若干种class_low土地覆被属性时，则将area面积占比最大的class_low土地覆被属性赋值给class_high；

24、当所述几何并集中具有相同fid的多边形要素群的class_low土地覆被属性为空时，则将邻接多边形要素群中area最大的邻接要素群的class_low土地覆被属性赋值给该要素群的class_high。

25、本申请提供一种土地覆被数据快速更新的制图系统，包括：

26、获取模块：获取低空间分辨率土地覆被数据产品和高空间分辨率遥感影像数据；

27、分割模块：对所述高空间分辨率遥感影像数据进行多尺度分割，得到分割结果；

28、计算模块：将所述低空间分辨率土地覆被数据产品和所述分割结果进行联合计算，输出几何并集；

29、赋值模块：对所述几何并集的土地覆被属性进行赋值；

30、输出模块：通过低空间分辨率土地覆被数据产品到所述高空间分辨率遥感影像数据的映射，输出高空间分辨率土地覆被数据产品。

31、本申请提供一种设备，所述设备包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，所述存储器存储有用于实现一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统的程序指令；所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以实现土地覆被数据快速更新的制图。

32、本申请提供一种存储介质，存储有处理器可运行的程序指令，所述程序指令用于执行一种土地覆被数据快速更新的制图方法。

33、本申请提供了一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统，具有以下有益效果：

34、本申请通过获取低空间分辨率土地覆被数据产品和高空间分辨率遥感影像数据，对高空间分辨率遥感影像数据进行分割，得到分割结果；再将分割结果与低空间分辨率土地覆被数据产品联合计算得到几何并集后再进行赋值，完成低空间分辨率土地覆被数据产品到高空间分辨率遥感影像的映射，输出高空间分辨率土地覆被数据产品；在保证基本制图精度的要求下快速完成土地覆被数据的时空更新，减少由变化检测算法带来的重复计算或者过计算的问题，提高了数据更新的自动化率，完成城市土地覆被的快速升级、更新与制图。

技术特征：

1.一种土地覆被数据快速更新的制图方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法，其特征在于，在获取低空间分辨率土地覆被数据产品和高空间分辨率遥感影像数据的步骤中，具体包括下述步骤：

3.根据权利要求1所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法，其特征在于，在对所述高空间分辨率遥感影像数据进行多尺度分割，得到分割结果的步骤中，具体包括下述步骤：

4.根据权利要求1所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法，其特征在于，所述几何并集包括所述高空间分辨率遥感影像数据的分割结果与低空间分辨率土地覆被数据产品的所有拓扑结构与属性。

5.根据权利要求1所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法，其特征在于，在对所述几何并集的土地覆被属性进行赋值的步骤中，具体包括下述步骤：

6.一种根据权利要求1所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法的系统，其特征在于，包括：

7.一种设备，其特征在于，所述设备包括处理器、与所述处理器耦接的存储器，其中，所述存储器存储有用于实现权利要求1-5任一项所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法的程序指令；所述处理器用于执行所述存储器存储的所述程序指令以实现土地覆被数据快速更新的制图。

8.一种存储介质，其特征在于，存储有处理器可运行的程序指令，所述程序指令用于执行权利要求1-5任一项所述的一种土地覆被数据快速更新的制图方法。

技术总结
本发明公开了一种土地覆被数据快速更新的制图方法及系统，运用于环境监测技术领域，其方法包括：获取低空间分辨率土地覆被数据产品和高空间分辨率遥感影像数据；对所述高空间分辨率遥感影像数据进行多尺度分割，得到分割结果；将所述低空间分辨率土地覆被数据产品和所述分割结果进行联合计算，输出几何并集；对所述几何并集的土地覆被属性进行赋值；通过低空间分辨率土地覆被数据产品到所述高空间分辨率遥感影像数据的映射，输出高空间分辨率土地覆被数据产品；在保证基本制图精度的要求下快速完成土地覆被数据的时空更新，减少由变化检测算法带来的重复计算或者过计算的问题，提高了数据更新的自动化率，完成城市土地覆被的快速升级、更新与制图。

技术研发人员：韩宇,陈劲松,李洪忠,李晓丽,王靖雯,姚泓名,赵业隆,任彦霓,姜小砾
受保护的技术使用者：深圳先进技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11