【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及超分辨率地圖繪制領域，特別是涉及一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法、裝置、電子設備及計算機存儲介質。
技術介紹
1、傳統地圖繪制、圖斑或地塊規劃的過程中通常依賴于gis(geographicinformation?system，地理信息系統)，并且需要以人工的方式對地圖中未劃分的區域進行標注，從而繪制出圖斑或地塊。其中，所述圖斑為將基本相同的地貌、土地利用類型、水土流失等基本一致的地塊劃分為一類，并將其繪制到地圖上，形成圖斑。所述地塊為一種地形類型的單元。
2、如今，隨著遙感影像的普及，通常通過神經網絡對遙感影像中的區域進行劃分、繪制、標注，以實現對地圖的圖斑、地塊等的繪制。但由于遙感影像具有超分辨率、圖像時序變化等特性，若使用神經網絡進行圖斑或地塊的繪制，需要先對遙感圖像進行切片后，才能將切片的遙感圖像輸入至神經網絡進行實例分割、語義分割、識別等，據此，切片的遙感圖像容易導致神經網絡的分割、識別結果出現碎片化(即一個圖斑分割成多個相鄰圖斑)、重復化(即一個圖斑被另一個圖斑覆蓋)等問題，尤其遙感影像還具備多時相的特性，對于同個區域不同時間的遙感圖像，神經網絡對其提取的特征容易發生變化，進一步影響神經網絡對遙感影像的分割、識別的準確率，因此需要進一步對神經網絡的輸出結果進行過濾、篩選等。
3、為了解決對遙感影像進行圖斑分割時，出現碎片化、重復化等問題，現有技術一般基于遙感影像的光譜信息進行分析，并基于分析結果排除非正常結果以進行圖斑合并或地塊合并等操作。但由于光譜信息容易受到溫度、濕度、降水等
技術實現思路
1、基于此，本專利技術的目的在于，提供一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法。
2、一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法，包括以下步驟：
3、s1：獲取不同時相的超分辨率遙感影像數據；
4、s2：對經預處理的超分辨率遙感影像數據分別進行圖斑變化檢測和圖斑語義分割識別，并將檢測結果和識別結果結合，獲得圖斑變化信息集；
5、s3：遍歷篩選出圖斑變化信息集中，符合合并條件的鄰接圖斑，獲得待合并圖斑信息集；
6、s4：將待合并圖斑集根據一高程數據進行坡度過濾，獲得坡度過濾圖斑集，并將坡度過濾圖斑集進行一致性檢查，獲得同性質要素圖斑集；
7、s5：根據同性質要素圖斑集的圖斑對坡度過濾圖斑集進行合并，獲得完整分割圖斑的地圖數據。
8、本專利技術所述的一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法，通過結合圖斑變化檢測和圖斑語義分割的結果，使分析同一個區域的圖斑在不同時相的變化程度，從而降低遙感影像多時相特性帶來的分割誤差。此外，本專利技術通過高程數據進行坡度分析，使分析邊界的坡度連續性是否符合合并坡度，從而保證圖斑合并的準確性，同時，通過一致性檢查確保合并圖斑之間的地塊性質是一致的，進一步地考慮合并圖斑在土地利用類型或其他業務數據上具有一致性。除此之外，本專利技術通過空間信息與非空間信息相結合的方式進行對圖斑的篩選、過濾、合并，并不受環境因素如溫度、濕度和降水等的影響，從而提高圖斑合并結果的可靠性和穩定性。
9、進一步地，所述步驟s2包括以下步驟：
10、s21：將超分辨率遙感影像數據進行切片、匹配，獲得若干異時同位的瓦片對；
11、s22a：對若干瓦片對依次進行卷積、對比檢測，并計算檢測結果的區域，獲得若干瓦片對的變化區域；
12、s22b：對若干瓦片對進行卷積特征提取、語義分割，獲得若干瓦片對的語義信息；
13、s23：將所有瓦片對的變化區域與對應的語義信息進行結合，獲得圖斑變化信息集；
14、其中，所述圖斑變化信息集的包括變化區域的經緯度邊界點集、變化區域的面積以及變化區域的語義變化情況；所述變化區域的經緯度邊界點集為圖斑的經緯度邊界點集p，所述變化區域的面積為經緯度邊界點集p對應的變化圖斑的面積a，所述變化區域的語義情況為變化圖斑的面積a對應的瓦片對的語義信息c。
15、本專利技術通過瓦片對以確保多個時間點的圖斑針對同意地理位置進行精確對比，保證了多時相數據處理的一致性；接著，通過變化檢測出瓦片對中時間序列上的變更，以增加合并決策的依據。
16、進一步地，所述步驟s3包括以下步驟：
17、s31：對圖斑變化信息集中所有圖斑進行處理，獲得圖斑點信息集；
18、s32：對圖斑點信息集進行空間分割計算，獲得圖斑點信息集的維諾圖；
19、其中，空間分割計算具體表示如下：
20、通過圖斑點信息集內的圖斑點構成德洛內三角網，并對圖斑點和三角形進行編號，劃分出構成三角形的圖斑點組合；
21、根據三角形的圖斑點組合計算出所有三角形的外接圓圓心，以獲得三角形的外心，接著連接具有共邊的相鄰三角形的外心并保存至一維諾圖鏈表中；
22、將不具備共邊的三角形的邊對應的中垂線射線保存至維諾圖鏈表中，完成遍歷后，獲得圖斑點信息集的維諾圖；
23、s33：根據維諾圖的鄰接關系對圖斑點信息集進行遍歷篩選，獲得待合并圖斑集。
24、相較于現有技術直接通過圖斑查詢鄰接對象，本專利技術通過維諾圖表征圖斑之間的鄰接關系將時間復雜度從o(n2)優化至o(nlogn)，從而使后續空間分析的效率更高。
25、進一步地，所述步驟s4包括以下步驟：
26、s41：通過一高程數據對待合并圖斑集進行坡度分析過濾，獲得坡度過濾圖斑集；
27、其中，所述分析過濾為，對待合并圖斑集中圖斑之間的地貌進行二次曲面擬合，獲得地貌連續性，并根據局部地貌連續性進行插值分析，獲得局部地貌高程差，將局部地貌高程差低于一參考因子的圖斑保留，超過一參考因子的圖斑從待合并圖斑集中刪除，獲得坡度過濾圖斑集；
28、s42：對坡度過濾圖斑集進行一致性檢查，獲得同性質要素圖斑集；
29、其中，所述一致性檢查為，根據一國土調查數據，判斷坡度過濾圖斑集中待合并的圖斑之間的地塊性質上是否屬于同一類地塊，將屬于的圖斑存儲至一同性質要素圖斑集中。
30、本專利技術通過高程數據分析圖斑之間的地貌連續性和高程變化，確保合并圖斑在地形上是合理的，此外，進一步通過國土調查數據中的信息，考慮了合并圖斑在業務邏輯上保持一致，使合并圖斑更符合政策制定、資源管理等。
31、一種基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，包括遙感影像數據獲取單元、多時相圖斑變化信息獲取單元、圖斑篩選單元、圖斑過濾單元和圖斑合并單元；
32、所述遙感影像數據獲取單元用于，獲取不同時相的超分辨率遙感影像數據；
33、所述多時相圖斑變化信息獲取單元用于，對經預處理的超分辨率遙感影像數據分別進行圖斑變化檢測和圖斑語義分割識別，并將檢測結果和識別結果結合，獲得圖斑變化信息集；
34、圖斑篩選單元用于，遍歷篩選出圖斑本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，所述步驟S3包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，所述步驟S4包括以下步驟：
5.一種基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，其特征在于，包括遙感影像數據獲取單元、多時相圖斑變化信息獲取單元、圖斑篩選單元、圖斑過濾單元和圖斑合并單元；
6.根據權利要求5所述的基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，其特征在于，所述多時相圖斑變化信息獲取單元包括遙感影像切片匹配模塊、變化區域檢測模塊、語義分割神經網絡和圖斑變化信息結合模塊；
7.根據權利要求6所述的基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，其特征在于，所述圖斑篩選單元包括圖斑質心獲取模塊、圖斑維諾圖轉換模塊和圖斑維諾圖篩選模塊；
8.根據權利要求7所述的基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，其特征在于，所述
9.一種電子設備，包括：存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至4任一項所述的一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法。
10.一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機可執行指令，其特征在于，所述計算機可執行指令用于權利要求1至4任一項所述的一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法。
...【技術特征摘要】
1.一種基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，所述步驟s2包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，所述步驟s3包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的基于空間信息的圖斑地圖生成方法，其特征在于，所述步驟s4包括以下步驟：
5.一種基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，其特征在于，包括遙感影像數據獲取單元、多時相圖斑變化信息獲取單元、圖斑篩選單元、圖斑過濾單元和圖斑合并單元；
6.根據權利要求5所述的基于空間信息的圖斑地圖生成裝置，其特征在于，所述多時相圖斑變化信息獲取單元包括遙感影像切片匹配模塊、變化區域檢測模塊、語義分...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳升敬，姚嘉德，王久玲，梁華，
申請(專利權)人：廣州賦安數字科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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