基于faeturestation软件地表覆盖自动解译方法与操作流程

基于FaetureStation软件的

地表覆盖自动解译方法与操作流程四川省第一次全国地理国情普查领导小组办公室0302FeatureStation_GeoEX01FeatureStation_GeoEX系统简介FeatureStation_GeoEX系统特点FeatureStation_GeoEX地表覆盖分类系统操作一、FeatureStation_GeoEX系统简介地理国情要素提取与解译系统是针对地理国情国情信息普查设计研制的地表覆盖分类数据和地理国情要素数据生产系统。系统以遥感正射影像为基础，利用收集的参考数据，采用自动分类与人工解译相结合的方式，帮助用户开展内业判读与解译，并进行地表覆盖分类，生成符合地理国情普查要求的相应数据层。一、FeatureStation_GeoEX系统简介系统包括地表覆盖分类和基本要素提取两个子系统，提供面向对象的影像多尺度快速分割、分类，基本要素信息的采编、质检等系列地理国情普查数据生产功能模块。本次培训主要介绍地表覆盖分类系统。一、FeatureStation_GeoEX系统简介地表覆盖分类系统基本要素提取系统0302FeatureStation_GeoEX01FeatureStation_GeoEX系统简介FeatureStation_GeoEX系统特点FeatureStation_GeoEX地表覆盖分类系统操作二、FeatureStation_GeoEX特点多尺度分割并行处理特征提取GLC树自动构造规则集面向对象分类DEAB地表覆盖分类子系统FeatureStation_GeoEXC2.1地表覆盖分类子系统2.1.1多尺度分割二、FeatureStation_GeoEX特点这种方法综合遥感影像的光谱特征和形状特征，计算影像中每个波段的光谱异质性与形状异质性的综合特征值，然后根据各个波段所占的权重，计算影像所有波段的加权值，当分割出对象的光谱和形状综合加权值小于某个指定的阈值时，进行重复迭代运算，直到所有分割对象的综合加权值大于指定阈值即完成影像的多尺度分割操作。在进行多尺度分割之前，需要定义一些参数，包括尺度参数、紧致度、光谱指数。尺度参数是一个抽象的词语，它确定生成的目标对象最大允许的异质性，通过修改尺度参数，可以改变结果中的目标对象尺寸，高的尺度参数产生的目标对象（图斑）大，低的尺度参数产生的目标对象小。在满足必要的精细的条件下尽可能使用大尺度。紧质度的相反值是光滑度，光谱指数的相反值是形状指数。在满足必要的形状标准的前提下尽可能采用光谱标准。2.1.1多尺度分割二、FeatureStation_GeoEX特点2.1.1多尺度分割尺度80，光谱指数0.7，紧致度0.52.1.1多尺度分割二、FeatureStation_GeoEX特点2.1.2并行处理影像分块的数据分解策略，将遥感影像根据一定的分块规则分解为若干个能够独立操作的影像块，突破海量数据分割的瓶颈。基于MPI的并行分割策略，将分块影像数据，分配给多个进程进行处理；每个进程在不同的CPU核上运行，独立执行分割。二、FeatureStation_GeoEX特点2.1.3特征提取二、FeatureStation_GeoEX特点特征提取是计算机视觉和图像处理中的一个概念。它指的是使用计算机提取图像信息，决定每个图像的点是否属于一个图像特征。

分割决定目标对象的大小，特征提取的结果则是赋予这些目标对象亮度、均值、方差等特征信息，为面向对象分类后续分类工作提供特征信息基础。2.1.4GLC树自动构造规则集二、FeatureStation_GeoEX特点基于采集样本自动构建规则集，并根据阈值规则自动调整，避免复杂的人工建立规则集过程。避免了传统规则集对于不同数据源、不同时相、不同地貌普适性差的问题。2.1.5面向对象分类二、FeatureStation_GeoEX特点面向对象分类首先将影像按照一定尺度分割成一个个目标对象，然后对每一个对象封装其光谱，形状，纹理等特性，并且建立该对象与其相邻对象之间的关系，进而将一幅影像抽象成几类地物的信息。0302FeatureStation_GeoEX01FeatureStation_GeoEX系统简介FeatureStation_GeoEX系统特点FeatureStation_GeoEX地表覆盖分类系统操作三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译1新建工程与数据加载①新建工程：命名、选择存储路径；②添加影像：选择多光谱、全色、融合影像；③添加矢量：选择DLG矢量文件；④虚拟融合：前期没有进行融合，可以使用虚拟融合。

三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译2影像分割三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译2影像分割高级分割：采样分辨率：如果觉得分辨率太高，如航片，可以进行重采样，降低分辨率，降低分割斑块的破碎程度。内部是否细分：勾选，如房屋面内部会按照尺度参数分割；不勾选，则参考矢量面内部不细分。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译2影像分割批处理分割：可以添多个分割任务，最后一次性执行；每个任务可以设置为不同的分割尺度、参考矢量也可以不一样。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译2影像分割

基于融合影像（根据需要融合），采用多尺度分割方法，使用DLG辅助分割。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译3特征提取通过对影像数据中需要提取的不同类别的地物进行特征分析，选择相应的特征进行自动提取，包括地物的光谱、形状、纹理等特征，为影像分类提供特征信息基础。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译特征提取后，在右侧字段列表中，可以查看目标对象的特征信息。3特征提取三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4面向对象分类系统采用基于样本训练的面向对象分类作业流程，面向对象分类集中在软件的样本采集、影像分类两大功能模块中。样本采集影像分类方法多级分类策略精度评价三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.1样本采集样本采集的方式包括三种：手动采集样本点（需激活样本层）对随机点赋样本属性值（需激活样本层）第三方软件、外业核查样本导入（需激活矢量面层）三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译手动采集样本点与随机点赋样本属性值方式，双击样本层下新建的样本层即可激活。样本导入方式，双击矢量面层下分割出的矢量层，即可激活。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.1样本采集

双击激活样本层，在【分类体系】窗口中的类别目录树中双击目标地类，在影像显示区域，单击鼠标左键即选取一个目标地类样本点。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.1样本采集在【分类体系】区单击地类，可在状态栏查看该地类的样本数。

在视图区，选择采样点，在右侧的【字段】列表中，采集到的样本会在CC字段上自动赋上相应的类别。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.1样本采集在【样本采集】模块，单击【生成随机点】工具，弹出“生成随机点“对话框，输入随机点数目并单击【确定】。参照影像，利用【矢量编辑】菜单下的【类别编辑】工具为生成的随机点赋类别。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.1样本采集采集好所有样本点之后，在【项目管理】中，需先双击激活矢量面层文件，然后右键单击样本层，选择【样本导入】，完成样本数据的导入。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.2影像分类方法通过参考DLG辅助分类，依据地表覆盖分类的技术要求，按照指定字段匹配，可以确保地表覆盖分类的精度和效率。在【项目管理器】中，右键单击【参考层】选择【添加矢量参考数据】，加载已有的DLG辅助数据。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.2影像分类方法使用参考矢量辅助分类，可以先执行批量覆盖，然后再采集样本、分类。在【影像分类】菜单下，点击【批量覆盖】工具，弹出【空间位置属性提取赋值】对话框三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.3多级分类策略依据地表覆盖分类技术要求，采用由易到难的逐级细分的分类策略。如果对初始分类结果不满意，有混分、漏分、错分的现象，或依据分类策略需逐级往下进行分类，可以重新采集需要进行再次分类地物的样本对分类结果进行多级分类。注意：新导入的样本点需至少包括两类地物。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.3多级分类策略在【待分地类】列表中选择需要进行再次分类的类别到【目标类别】，单击【确定】，执行再次分类。初次分类林地包含果园、耕地等，准备对林地进行细分，将园地、耕地剔除。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.3多级分类策略三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.3多级分类策略对混分、漏分、错分的地类，有选择的进行重新分类。依据分类策略需逐级往下进行逐级细分，达到满意的分类效果。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.4精度评价系统采用随机样本的评价方式，通过生成随机点并赋予地物类别，保证检测点分布均匀，降低人为因素的干扰。（1）建立样本层在【项目管理】窗口中，右键单击【样本层】选择【新建样本】，输入矢量层名称，单击确定，会生成一个空的矢量层用于存放随机点。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.4精度评价（2）生成随机点在【样本采集】模块，单击【生成随机点】工具，弹出“生成随机点”对话框，输入随机点数目并单击【确定】。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.4精度评价（3）随机点赋类别参照影像，利用【矢量编辑】菜单下的【类别编辑】工具为生成的随机点赋类别。（4）导出“随机点”文件在【项目管理】窗口，右键单击样本文件选择【导出shp】命令，弹出【另存为】对话框，选择保存路径。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.4精度评价（5）精度评价精度评价是根据生成的随机点样本对已分类影像的分类精度进行评价。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.4精度评价（5）精度评价①鼠标左键点击【影像分类】菜单下的【精度评价】按钮，弹出【打开】对话框；②选择【生成随机点】工具生成的随机点样本文件，点击【打开】按钮；③开始执行“精度评价”操作，并弹出“精度评价”进度框；④“精度评价”操作结束后，自动弹出“精度评价”结果框，显示分类精度和Kappa系数。

三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译4.4精度评价三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译5分类结果粗编辑同属性图斑自劢合幵、面切割、小图斑剔除、面边界修测等。三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译①在屏幕左侧【分类体系】窗口的【地表覆盖分类】树形目录中双击鼠标左键，选中要修改类别的目标地类，或在当前地类的下拉菜单中选择要修改类别的目标地类；②单击鼠标左键选中要修改类别的面对像，单击鼠标右键确认修改类别；③反复进行上述操作，将错分明显的图斑归到正确地类上。5.1类别编辑三、FeatureStation_GeoEX地表覆盖自动解译该操作主要功能是将小于图上面积的小图斑合并到邻近图斑。①点击【小图斑剔除】按钮，启动【小图斑剔除】工具；②在