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融合生成对抗网络与Prophet模型的NDVI时序重建方法
1
作者 李小虎 蔡宇 罗小波 《遥感信息》 北大核心 2025年第1期156-164,共9页
针对当前多数NDVI时序重建方法没有充分利用遥感数据中的时空信息,导致多云多雨地区NDVI数据长时间缺失时重建效果不佳的问题,提出一种融合GAN与Prophet模型,以及时空加权SG滤波的NDVI时序重建方法(GANP-SG)。通过将Prophet模型填补后的... 针对当前多数NDVI时序重建方法没有充分利用遥感数据中的时空信息,导致多云多雨地区NDVI数据长时间缺失时重建效果不佳的问题,提出一种融合GAN与Prophet模型,以及时空加权SG滤波的NDVI时序重建方法(GANP-SG)。通过将Prophet模型填补后的NDVI时间序列输入到用原始NDVI数据训练完成的GAN生成器中得到生成序列,再利用改进的时空加权SG迭代滤波对生成的时序数据进一步滤波去噪,得到高质量的NDVI时间序列。实验采用重庆市MOD13Q1数据,将GANP-SG方法与SG滤波法、AG法、HANTS法、STSG法进行了对比。通过定性定量的分析验证了GANP-SG方法的重建结果更符合各类植被的物候特征,空间效果保真度最好。另外,在处理NDVI长时间缺失问题时(缺失率达到90%),重建的相关系数仍大于0.6,RMSE和MAE均低于其他4种方法。 展开更多
关键词 NDVI时间序列 数据重建 GAN Prophet预测 时空信息 SG滤波
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基于局部非线性地理加权回归模型的地表 温度降尺度算法研究 被引量：4
2
作者 罗小波 王书敏 +1 位作者 高阳华 陈圆 《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2020年第6期1003-1011,共9页
地表温度(land surface temperature,LST)是反映地表状况的一个重要参数,能对地表-大气相互作用过程进行描述。由于受到卫星热红外传感器成像条件的制约,获取的卫星热红外遥感图像存在时间分辨率、空间分辨率难以兼顾的问题,导致反演的... 地表温度(land surface temperature,LST)是反映地表状况的一个重要参数,能对地表-大气相互作用过程进行描述。由于受到卫星热红外传感器成像条件的制约,获取的卫星热红外遥感图像存在时间分辨率、空间分辨率难以兼顾的问题,导致反演的LST数据难以得到深入应用。采用LST降尺度算法可以解决此矛盾,获得高时空分辨率的地表温度数据。目前LST降尺度模型逐步由全局模型转向局部模型,但局部降尺度模型忽略了非线性关系。针对此问题,提出基于局部非线性地理加权回归(non-linear geographically weighted regression,NL-GWR)的地表温度降尺度算法。选择合适的研究区域,并分别选取归一化差异植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、归一化差异建筑指数(normalized difference build-up index,NDBI)以及数字高程模型(digital elevation model,DEM)作为辅助参数进行LST降尺度,将中分辨率成像光谱仪(moderate resolution imaging spectroradiometer,MODIS)地表温度空间分辨率从1000 m提升到100 m,并将基于地理加权回归(geographically weighted regression,GWR)与NL-GWR模型的降尺度结果进行对比分析。实验结果表明,考虑非线性关系的NL-GWR模型要优于GWR线性模型,能够获得较低的均方根误差(1.96℃)和平均绝对误差(1.63℃)。 展开更多
关键词 热红外遥感图像 地表温度 降尺度 局部非线性地理加权回归
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改进的DeeplabV3Plus高分辨率遥感影像土地覆盖分类 被引量：1
3
作者 朱凡 罗小波 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第13期266-275,共10页
高分辨率遥感图像中提取的土地覆盖信息在城市规划建设和土地利用等领域具有巨大的价值,但由于土地覆盖类型复杂、光谱差异性较小等因素,目前对土地覆盖类别进行高质量的语义分割仍然受到一定限制。因此,针对该问题提出了一种新颖的全... 高分辨率遥感图像中提取的土地覆盖信息在城市规划建设和土地利用等领域具有巨大的价值,但由于土地覆盖类型复杂、光谱差异性较小等因素,目前对土地覆盖类别进行高质量的语义分割仍然受到一定限制。因此,针对该问题提出了一种新颖的全连接网络MFC-Net,该模型采用全新的基于点积注意力的空洞空间金字塔池化模块(DPA-ASPP),提高了聚合上下文信息方面的能力及效率。更进一步的,针对不同尺度的特征提出了注意力增强融合模块(AEFM)来增强特征表示,改善不同形状和大小地物的分割效果。该模型充分利用了高分辨率遥感影像中丰富的上下文信息及多尺度信息,在LoveDA大型遥感图像数据集上取得了优于当前主流模型的分割结果(84.26%MPA和69.67%MIOU)。 展开更多
关键词 遥感图像 深度学习 语义分割 土地覆盖分类 LoveDA数据集
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耦合地理加权与随机森林的地表温度降尺度
4
作者 母仕林 刘灿 +1 位作者 罗小波 苟永承 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第5期111-120,共10页
针对当前主流地理加权地表温度降尺度算法仅考虑地表温度(land surface temperature,LST)与尺度因子间线性或简单非线性关系的问题,提出了一种利用随机森林表征复杂非线性关系并与GWR耦合(geographically weighted random forest model,... 针对当前主流地理加权地表温度降尺度算法仅考虑地表温度(land surface temperature,LST)与尺度因子间线性或简单非线性关系的问题,提出了一种利用随机森林表征复杂非线性关系并与GWR耦合(geographically weighted random forest model,GWRF)的LST降尺度框架。GWRF降尺度框架从反射率、光谱指数、地形因子等多种尺度因子中筛选出最佳因子,利用地理加权随机森林方法建立LST与尺度因子间复杂的局部非线性关系,实现1000 m LST降尺度到100 m。以北京和张掖地区作为实验区,并与地理加权回归、非线性地理加权回归、随机森林回归模型进行比较。研究发现,基于GWRF的降尺度模型在所有研究区均表现良好,均方根误差和平均绝对误差均低于其他模型,并且具有更高的决定系数R 2。 展开更多
关键词 地表温度 地理加权 随机森林 降尺度 非线性
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基于GAN的半监督遥感图像场景分类 被引量：4
5
作者 夏英 李骏垚 郭东恩 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期28-39,共12页
针对遥感图像背景复杂及有监督场景分类算法无法利用无标签数据的问题,提出一种基于生成对抗网络的半监督遥感图像场景分类方法。首先,引入谱归一化残差块代替传统生成对抗网络中的二维卷积,利用残差块的跳跃连接解决梯度消失问题;其次... 针对遥感图像背景复杂及有监督场景分类算法无法利用无标签数据的问题,提出一种基于生成对抗网络的半监督遥感图像场景分类方法。首先,引入谱归一化残差块代替传统生成对抗网络中的二维卷积,利用残差块的跳跃连接解决梯度消失问题;其次,引入特征融合思想,将浅层特征与深层特征进行融合,从而减少特征损失;最后,在生成对抗网络的判别器中加入结合门控的注意力模块,以增强特征判别能力。在EuroSAT和UC Merced数据集上的实验结果表明,该方法能够有效提取判别力更强的特征,提高半监督分类性能。 展开更多
关键词 遥感图像 场景分类 半监督 生成对抗网络 注意力机制
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基于细节信息提取的全色与多光谱图像融合方法 被引量：1
6
作者 王欧 罗小波 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第9期920-928,共9页
全色(Panchromatic, Pan)图像与多光谱(Multi-spectral, MS)图像融合的目的是生成具有高空间分辨率的多光谱图像。为了进一步提升融合图像的质量,提出一种基于细节信息提取的融合方法。首先,使用滚动引导滤波器与差值运算分别获取Pan与M... 全色(Panchromatic, Pan)图像与多光谱(Multi-spectral, MS)图像融合的目的是生成具有高空间分辨率的多光谱图像。为了进一步提升融合图像的质量,提出一种基于细节信息提取的融合方法。首先,使用滚动引导滤波器与差值运算分别获取Pan与MS的高频分量。其次,采用自适应强度-色度-饱和度(AdaptiveIntensity-Hue-Saturation,AIHS)变换处理MS的高频分量与经像素显著性检测后Pan的高频分量,生成对应的强度分量(Intensity,Ⅰ),再将Pan与Ⅰ作差值运算获取细节图像。接着,采用引导滤波器计算Pan与MS的高频分量的差值,得到残差图像。最后,利用最速下降法将细节图像与残差图像注入到原始的MS图像中获得最终融合结果。实验结果表明,本文所提算法得到的融合图像能够取得较好的主观视觉效果,且客观定量评价指标较优。 展开更多
关键词 AIHS变换 引导滤波 滚动引导滤波 遥感图像融合
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