卫星遥感夜光辐亮度的观测角度归一化方法

    公开(公告)号:CN113569386B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202110743139.5

    申请日:2021-07-01

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 李熙 贾明晖

    Abstract: 本发明涉及一种卫星遥感夜光辐亮度的观测角度归一化方法。首先建立夜光辐亮度与观测天顶角之间的天顶‑辐亮度二次(ZRQ)模型,采用最小二乘法求解二次函数的系数,然后基于ZRQ模型将观测到的夜光辐亮度分解为天顶角为0°时的夜光辐亮度与二次函数值的乘积,采用最小二乘法求解分解后的二次函数系数,并计算当前传感器获取的夜光辐亮度与二次函数值的比值,求解天顶角为0°时的夜光辐亮度,进而消除夜光辐亮度的角度效应。本发明基于ZRQ模型构建夜光辐亮度角度归一化模型,顾及人类活动和传感器测量误差等因素造成的时间序列波动,连续两次采用模型拟合求解参数,提高了角度归一化的精度,可实现对长时间覆盖范围的夜光辐亮度角度归一化。

    一种夜光遥感影像的农田火识别与去除方法

    公开(公告)号:CN115880583A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211038598.4

    申请日:2022-08-26

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 李熙 王妍

    Abstract: 一种夜光遥感影像的农田火识别与去除方法,包括获取研究区域的每日夜光数据,对研究区域的每日夜光数据进行预处理获取高质有效的时间序列夜光辐亮度和时间序列亮度温度,使土地覆盖产品与研究区域的每日夜光数据范围对齐,基于耕地比例及时间序列夜光辐亮度和时间序列亮度温度,提取研究区域每个像素点的多元特征,采集训练样本,得到农田火点的分布,找到并去除农田火点在时间序列上的异常高值,并将滤除火点后的时序夜光辐亮度重新生成多时相的夜光影像,根据农田火与耕地的高度耦合关系,以及农田火发生时的夜光辐亮度与亮度温度的变化,识别与去除农田火。

    基于夜光影像多特征的贫困率估算方法及系统

    公开(公告)号:CN115690576A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211266813.6

    申请日:2022-10-17

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 李熙 邵子轩

    Abstract: 本发明提供了一种基于夜光影像多特征的贫困率估算方法及系统。首先获取研究年份及区域对应的夜间灯光多角度月合成数据和多角度年合成数据、DHS调查数据、GADM国家行政边界矢量数据及VNF燃烧点位置数据。利用VNF数据和行政边界数据对多角度夜间灯光数据去除异常大像元值并进行掩膜处理。对处理后的多角度月合成数据计算统计特征;对处理后的多角度年合成数据计算纹理特征。根据每个DHS样本所在的位置,提取邻域单元内的统计特征和纹理特征。将从夜间灯光数据中提取的统计特征和纹理特征输入到随机森林回归模型,随机森林回归模型输出预测平均财富指数。利用预测平均财富指数计算研究区的贫困率。

    一种夜光遥感影像相对辐射校正方法

    公开(公告)号:CN111192298A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201911378502.7

    申请日:2019-12-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种夜光遥感影像相对辐射校正方法,包括DMSP/OLS稳定灯光数据、该区域矢量文件及国内生产总值数据;对稳定灯光数据进行重采样和图像配准;建立待校正影像与基准影像的密度图;利用密度图的脊线数据建立二阶回归模型;利用建立的二阶回归模型附加限制条件校正待校正影像;对校正后的影像进行过饱和校正;计算校正后影像研究区域内夜间灯光总量与GDP间相关性及夜间灯光总量的连续性。本发明利用二阶回归模型校正稳定灯光数据,加以附加条件,并进行过饱和校正,使DMSP/OLS夜间灯光影像连续性和及其夜间灯光总量与GDP之间的相关性得到加强。本发明具有计算量相对较低,全自动进行,相关性高,连续性强等优点,有助于利用DMSP/OLS影像进行研究。

    一种基于夜光遥感影像的城市范围提取方法

    公开(公告)号:CN108399399A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810246441.8

    申请日:2018-03-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 一种基于夜光遥感影像的城市范围提取方法,包括获取研究区域的夜间灯光DMSP/OLS数据和部分研究区域土地利用类型数据,以及MODIS水体分布图;利用MODIS水体分布图进行掩膜处理,并进行分割;计算每个分割对象内的像元数、夜光均值、最大值、最小值和方差;选择计算部分分割对象的最佳灯光分割阈值,对BP神经网络模型进行训练;利用训练好的BP神经网络模型计算所有分割对象的最佳阈值,利用阈值得到研究区域的最终城市范围。本发明利用夜光遥感影像提取城市范围,并且结合BP神经网络,使得提取得到的城市范围更加的准确。并且该方法具有计算量小、复杂度低、精度高等优点,能够为城市的发展和布局提供及时有效的信息。

    基于夜光影像多特征的贫困率估算方法及系统

    公开(公告)号:CN115690576B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202211266813.6

    申请日:2022-10-17

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 李熙 邵子轩

    Abstract: 本发明提供了一种基于夜光影像多特征的贫困率估算方法及系统。首先获取研究年份及区域对应的夜间灯光多角度月合成数据和多角度年合成数据、DHS调查数据、GADM国家行政边界矢量数据及VNF燃烧点位置数据。利用VNF数据和行政边界数据对多角度夜间灯光数据去除异常大像元值并进行掩膜处理。对处理后的多角度月合成数据计算统计特征;对处理后的多角度年合成数据计算纹理特征。根据每个DHS样本所在的位置,提取邻域单元内的统计特征和纹理特征。将从夜间灯光数据中提取的统计特征和纹理特征输入到随机森林回归模型,随机森林回归模型输出预测平均财富指数。利用预测平均财富指数计算研究区的贫困率。

    一种基于多维夜光特征的资产财富估算方法及系统

    公开(公告)号:CN117495425B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311846979.X

    申请日:2023-12-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多维夜光特征的资产财富估算方法及系统,该估算方法包括:获取研究年份下研究区域的夜间灯光数据和定居点数据,以及财富指数数据和国际财富指数数据;统计研究区域内DHS集群的财富指数,利用国际财富指数数据对财富指数进行可比化处理,得到DHS集群的国际财富指数;将夜间灯光数据和定居点数据进行空间邻域分析,提取定居点的多维夜光特征;构建DHS集群的缓冲区,计算缓冲区内所有定居点的多维夜光特征的平均值,作为DHS集群的多维夜光特征;构建训练样本,利用训练样本对随机森林模型构建的资产财富估算模型进行训练;采用资产财富估算模型进行资产财富估算。本发明的估算精度尤其是对非照明区域的估算精度得到显著提升。

    一种基于夜光遥感的像元级电力普及率估算方法及装置

    公开(公告)号:CN115713691A

    公开(公告)日:2023-02-24

    申请号:CN202211452144.1

    申请日:2022-11-21

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 李熙 许强

    Abstract: 一种基于夜光遥感的像元级电力普及率估算方法及装置,包括获取研究区域在研究时间内的年平均夜间灯光影像、每日夜间灯光影像、对应年份的人口数据以及人口与健康调查电力普及率数据,对影像和数据进行预处理,对预处理后的每日夜间灯光影像计算其灰度直方图并转换为夜光影像的灰度频率信息,对预处理后年平均夜间灯光影像提取空间上大范围区域年平均夜间灯光影像蕴含的与电力普及率相关的多维特征,基于上述特征建立深度学习模型,计算所有像元处的电力普及率并利用像元级的电力普及率获取研究区域整体的电力普及率。本发明结合了夜光影像中长时间序列和空间上大范围邻域内电力普及率相关的特征,提出的电力普及率的估算方法精度较高。

    一种基于异源夜光遥感影像的城市扩张检测方法及装置

    公开(公告)号:CN110765885B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN201910931480.6

    申请日:2019-09-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种基于异源夜光遥感影像的城市扩张检测方法及装置,包括输入研究区域的LJ1‑01夜间灯光影像,ISS夜间灯光影像和对应年份的土地覆盖数据;对影像数据进行预处理,所述预处理包括几何校正和重投影;构建相对辐射定标模型并迭代求解,模拟出具有LJ1‑01影像相似特征的ISS影像;构建特征空间组合,并进行区域分类。本发明提出的异源夜光遥感影像间的相对辐射定标模型和解算方法,可解决100m分辨率的夜间灯光数据短缺问题。本发明采用变化前后数据及两者比值构建用于分类的特征组合,能够更准确的自动分类出城市扩张区域,效率和准确度远远高于人工方式。

    卫星遥感夜光辐亮度的观测角度归一化方法

    公开(公告)号:CN113569386A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110743139.5

    申请日:2021-07-01

    Applicant: 武汉大学

    Inventor: 李熙 贾明晖

    Abstract: 本发明涉及一种卫星遥感夜光辐亮度的观测角度归一化方法。首先建立夜光辐亮度与观测天顶角之间的天顶‑辐亮度二次(ZRQ)模型,采用最小二乘法求解二次函数的系数,然后基于ZRQ模型将观测到的夜光辐亮度分解为天顶角为0°时的夜光辐亮度与二次函数值的乘积,采用最小二乘法求解分解后的二次函数系数,并计算当前传感器获取的夜光辐亮度与二次函数值的比值,求解天顶角为0°时的夜光辐亮度,进而消除夜光辐亮度的角度效应。本发明基于ZRQ模型构建夜光辐亮度角度归一化模型,顾及人类活动和传感器测量误差等因素造成的时间序列波动,连续两次采用模型拟合求解参数,提高了角度归一化的精度,可实现对长时间覆盖范围的夜光辐亮度角度归一化。

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