检索结果-内蒙古大学图书馆

结合ICESat-2和GEDI的中国东南丘陵地区ASTERGDEM高程精度评价与修正

地球信息科学学报 2023年第2期25卷 409-420页

作者：焦怀瑾陈崇成黄洪宇福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350108 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108

星载激光雷达ICESat-2和GEDI可以为数字高程模型产品的精度评价与修正提供全球覆盖的、可靠的高精度参考数据源。然而,现有的DEM修正方法主要是针对DEM误差中的植被高信号且多采用线性回归模型。为此,本文分析了ASTER GDEM v3精度与土... 详细信息

星载激光雷达ICESat-2和GEDI可以为数字高程模型产品的精度评价与修正提供全球覆盖的、可靠的高精度参考数据源。然而,现有的DEM修正方法主要是针对DEM误差中的植被高信号且多采用线性回归模型。为此,本文分析了ASTER GDEM v3精度与土地覆盖类型、高程、坡度、起伏度及植被覆盖率的关系。在此基础上,提出了一种考虑上述多种精度影响因素并结合XGBoost和空间插值的DEM误差修正方法。结果分析表明:原始ASTER GDEM的误差整体呈正态分布,平均误差为-3.463 m,存在较大负偏差,高程精度随着高程、坡度、起伏度及植被覆盖率VCF的增大呈降低趋势;经过修正后,ASTER GDEM平均误差降低到了-0.233 m,负偏差得到有效改善,整体平均绝对误差降低了26.04%,整体均方差降低了23.56%,耕地、林地、草地、湿地、水域及人造地表的DEM平均绝对误差和均方差都有不同程度的降低;本文提出的方法对多种特征要素与地形误差间的非线性关系进行拟合建模,在研究区取得了较好的修正效果。

关键词： ICESat-2 GEDI ASTER 高程精度评价 XGBoost 空间插值土地覆盖类型 DEM修正

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基于城市园林树木景观三维模拟的绿视率估算方法

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地球信息科学学报 2021年第12期23卷 2151-2162页

作者：江锋唐丽玉林定陈晓玲冯先超陈崇成福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350108

城市生态景观功能主要是绿色植物对人的视觉作用。绿视率被认为是一种比较好的衡量绿色空间视觉感受的描述因子。目前绿视率的估算主要基于静态的图像或者街景数据,而绿视率是一种动态的量,不同视点有不同的值,且植物是生长变化的。因此... 详细信息

城市生态景观功能主要是绿色植物对人的视觉作用。绿视率被认为是一种比较好的衡量绿色空间视觉感受的描述因子。目前绿视率的估算主要基于静态的图像或者街景数据,而绿视率是一种动态的量,不同视点有不同的值,且植物是生长变化的。因此,本文提出一种基于数据和模型综合驱动的园林树木三维模拟景观的绿视率计算方法,其利用虚拟地理环境、虚拟植物等技术,通过道路、建筑物等硬质景观数据和树木模型驱动,建立城市园林树木三维景观;根据视觉成像原理,构建虚拟相机,模拟不同视点园林景观的视觉图像,然后识别表征植被信息的像素,从而计算绿视率。本文研发了园林树木景观三维模拟及绿视率估算原型系统,并以城市道路树木景观为例,模拟分析了机动车道中车辆乘客可获得的绿视率,与街景图像提取的绿视率值相近。该方法和系统可用于包含时间变量的不同生长阶段园林树木景观的绿视率评估,支持交互设置不同的视点参数,估算城市任意位置和任意方向的绿视率,评价过去、现在和未来的园林景观绿化质量,以人的视觉感知角度为城市绿地规划提供参考。

关键词：城市绿化绿视率视觉感受虚拟地理环境三维模拟城市道路树木景观虚拟相机虚拟植物

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潮汐和植被物候影响下的潮间带湿地遥感提取

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遥感学报 2022年第2期26卷 373-385页

作者：智超吴文挺苏华福州大学卫星空间信息技术综合应用国家地方联合工程研究中心空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108

潮间带湿地具有重要的生态和经济价值,但受到全球变化影响,发生大面积退化甚至丧失。掌握潮间带湿地的时空分布特征,对海岸带资源的科学管理具有重要意义。由于受到多云多雨天气和潮汐动态淹没的影响,单时相遥感数据难以获取完整的潮间... 详细信息

潮间带湿地具有重要的生态和经济价值,但受到全球变化影响,发生大面积退化甚至丧失。掌握潮间带湿地的时空分布特征,对海岸带资源的科学管理具有重要意义。由于受到多云多雨天气和潮汐动态淹没的影响,单时相遥感数据难以获取完整的潮间带湿地信息。因此,本研究开发了一种基于时序遥感指数的潮间带湿地分类算法,并以福建省亚热带海岸带为例,基于Google Earth Engine(GEE)云平台,利用2017年—2019年Landsat 8时序影像数据,提取潮间带光滩、高潮滩植被和低潮滩植被3种典型湿地类型,分类结果总体精度97.47%,Kappa系数0.96。该算法有效降低了亚热带海岸带地区多云多雨天气和潮汐动态过程对光学遥感技术应用的影响。结果显示福建省潮间带湿地主要分布在河口与海湾处,且自北向南呈下降趋势,高潮滩植被集中分布在南部泉州湾、九龙江口、漳江口,闽北分布较少。将本研究结果与国内外同类数据集进行比较,显示出一定的优势。该方法为大尺度潮间带湿地的高精度智能分类提供了可能,为海岸带资源的可持续管理利用及区域的高质量发展提供数据基础。

关键词：时序遥感数据潮间带湿地 GEE 福建省物候频率算法

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文旅元宇宙:概念、关键技术及应用场景

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遥感学报 2024年第5期28卷 1161-1176页

作者：范占领陈崇成福州大学计算机与大数据学院福州350108 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 数字中国研究院(福建) 福州350108

元宇宙快速发展正在影响着文旅行业的变革。文旅行业强调创意与场景体验,文旅产品具有重内容、重体验、重参与及重个性化的特点,这与元宇宙的发展高度契合。现阶段,文旅元宇宙的研究还处于襁褓阶段,对文旅元宇宙的概念、核心技术和应用... 详细信息

元宇宙快速发展正在影响着文旅行业的变革。文旅行业强调创意与场景体验,文旅产品具有重内容、重体验、重参与及重个性化的特点,这与元宇宙的发展高度契合。现阶段,文旅元宇宙的研究还处于襁褓阶段,对文旅元宇宙的概念、核心技术和应用场景还处于探索中。首先,本文回顾了元宇宙的演化进程,并基于文旅行业特征,提出了文旅元宇宙的基本定义、概念模型及主要特征,认为文旅元宇宙是元宇宙的一个子系统,是现有信息技术在文旅行业深度融合形成的文旅互联网形态,是文旅活动在三维数字世界的一种重构和虚拟共生。其基于扩展现实技术提供文旅场景的沉浸式体验,基于数字孪生技术生成现实世界文旅场景的镜像,并依托元宇宙统一架构下的政治、经济、文化等体系,实现文旅行业虚拟世界和现实世界的全方位融合;然后,对文旅元宇宙相关关键技术在文旅行业应用的研究进展和应用进行了详细的描述;最后,展望了文旅元宇宙在文化遗产数字化与保护、景区(酒店)开发与管理、导游导览服务、文旅营销、行业监管与市场治理等方面可能的应用场景,提出了文旅元宇宙未来重点的研究方向。虽然文旅元宇宙的发展还面临着诸多的挑战,技术的发展还要不断地经历螺旋式的上升,但是元宇宙终会重塑未来的社会形态和人类的生活方式。

关键词：遥感元宇宙文化旅游虚拟地理环境虚实融合虚拟世界扩展现实

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一种自适应三维核回归的遥感时空融合方法

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武汉大学学报（信息科学版） 2018年第4期43卷 563-570页

作者：卓国浩吴波朱欣然福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350002 江西师范大学地理与环境学院江西南昌330022

时空融合是解决遥感数据高重访周期与高空间分辨率矛盾的一种有效方法。发展了一种综合利用遥感数据空间与光谱信息的三维自适应核回归反射率模型（three-dimensional adaptively local steering kernel regression fusion model,3DSKRF... 详细信息

时空融合是解决遥感数据高重访周期与高空间分辨率矛盾的一种有效方法。发展了一种综合利用遥感数据空间与光谱信息的三维自适应核回归反射率模型（three-dimensional adaptively local steering kernel regression fusion model,3DSKRFM）,通过提取每个像元的三维控制核（steering kernel）的局部信息,使时空融合过程中的权重自适应调节,提高遥感时空融合的精度。利用两组ETM＋和MODIS（moderate-resolution imaging spectroradiometer）数据进行实验测试,结果表明3DSKRFM相比STARFM和2DSKRFM模型具有两方面的优势：一是充分利用遥感影像多波段的优势,提高融合精度;二是具有更强的鲁棒性,满足实际影像时空融合的需求。

关键词：时空融合三维核回归自适应融合精度遥感影像

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基于小波变换的武夷山自然保护区NDVI与地形因子多尺度空间相关分析

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生态学杂志 2009年第9期28卷 1915-1920页

作者：邱炳文苏簪铀陈崇成福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州大学空间信息工程研究中心福州350002

以武夷山自然保护区为研究区域,用海拔、坡度、坡向和NDVI作为地形和植被景观变量,研究了地形-植被关系的尺度依赖性问题;利用小波分析工具,分别构建地形、植被因子在不同尺度上的小波方差图,然后利用小波系数计算NDVI和地形因子相关性... 详细信息

以武夷山自然保护区为研究区域,用海拔、坡度、坡向和NDVI作为地形和植被景观变量,研究了地形-植被关系的尺度依赖性问题;利用小波分析工具,分别构建地形、植被因子在不同尺度上的小波方差图,然后利用小波系数计算NDVI和地形因子相关性。结果表明:武夷山自然保护区内NDVI及其地形因子均存在至少2个清晰的尺度结构,并且均是较大尺度上的小波方差更大,地形-植被二者存在的较小尺度区间比较一致,而较大的尺度区间略有差异;地形因子在中高尺度上与NDVI的相关性更强,反映了地形因子作为大的宏观制约因素对NDVI起作用;坡度和坡向与NDVI的相关性随尺度变化规律复杂并且波动性非常大。本研究有助于揭示自然保护区境内地形-植被多尺度复杂相关关系,同时也表明小波分析为揭示自然要素的多尺度空间结构提供了强有力的工具。

关键词：武夷山自然保护区多尺度空间分析 NDVI DEM

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基于面向对象孪生神经网络的高分辨率遥感影像建筑物变化检测

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遥感学报 2024年第2期28卷 437-454页

作者：刘宣广李蒙蒙汪小钦张振超福州大学数字中国研究院(福建) 福州350108 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108 信息工程大学地理空间信息学院郑州450001

建筑物变化检测在城市环境监测、土地规划管理和违章违规建筑识别等应用中具有重要作用。针对传统孪生神经网络在影像变化检测中存在的检测边界与实际边界吻合度低的问题,本文结合面向对象图像分析技术,提出一种基于面向对象孪生神经网... 详细信息

建筑物变化检测在城市环境监测、土地规划管理和违章违规建筑识别等应用中具有重要作用。针对传统孪生神经网络在影像变化检测中存在的检测边界与实际边界吻合度低的问题,本文结合面向对象图像分析技术,提出一种基于面向对象孪生神经网络(Obj-SiamNet)的高分辨率遥感影像变化检测方法,利用模糊集理论自动融合多尺度变化检测结果,并通过生成对抗网络实现训练样本迁移。该方法应用在高分二号和高分七号高分辨率卫星影像中,并与基于时空自注意力的变化检测模型(STANet)、视觉变化检测网络(ChangeNet)和孪生UNet神经网络模型(Siam-NestedUNet)进行比较。结果表明:(1)融合面向对象多尺度分割的检测结果较单一尺度分割的检测结果,召回率最高提升32%,F1指数最高提升25%,全局总体误差(GTC)最高降低7%;(2)在样本数量有限的情况下,通过生成对抗网络进行样本迁移,与未使用样本迁移前的检测结果相比,召回率最高提升16%,F1指数最高提升14%,GTC降低了9%;(3) Obj-SiamNet方法较其他变化检测方法,整体检测精度得到提升,F1指数最高提升23%,GTC最高降低9%。该方法有效提高了建筑物变化检测在几何和属性方面的精度,并能有效利用开放地理数据集,降低了模型训练样本制作成本,提升了检测效率和适用性。

关键词：遥感变化检测孪生神经网络面向对象多尺度分析模糊集融合生成对抗网络高分辨率遥感影像

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利用三维体素遍历和GPU进行辐射度加速计算——以虚拟植物冠层辐射模拟为例

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武汉大学学报（信息科学版） 2018年第8期43卷 1256-1263页

作者：唐丽玉杨怡斐侯璨陈崇成福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福建福州350116 福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福建福州350116

辐射度模型是虚拟植物冠层内光分布模拟的主要算法之一,针对其形状因子计算量大,辐射能量计算效率低等问题,提出了一种辐射度计算加速方法。以虚拟枇杷冠层内光分布模拟为例,利用均匀体素剖分场景包围盒及三维体素遍历方法进行光源与树... 详细信息

辐射度模型是虚拟植物冠层内光分布模拟的主要算法之一,针对其形状因子计算量大,辐射能量计算效率低等问题,提出了一种辐射度计算加速方法。以虚拟枇杷冠层内光分布模拟为例,利用均匀体素剖分场景包围盒及三维体素遍历方法进行光源与树模型之间的遮挡判断,同时结合CUDA技术使辐射度算法的形状因子求解并行化。采用归约求和算法和共享内存实现植物模型接受辐射总能量的快速求解。该方法较CPU串行方法有150多倍的加速比。将太阳直射光合有效辐射（photosynthetically active radiation,PAR）分布模拟结果与光线跟踪模型、传统辐射度模型模拟结果进行对比,天空散射PAR分布模拟结果与龟型算法、传统辐射度模拟对比。计算所得PAR值接近,变化趋势一致,表明该方法有较好的精度保证。

关键词：辐射度 CUDA 光合有效辐射三维体素遍历虚拟植物

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“民国清流”名人文化主题数据的组织和可视化方法

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地球信息科学学报 2020年第5期22卷 954-966页

作者：黄娟陈崇成叶晓燕马腾数字中国研究院(福建) 福州350116 福州大学空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室福州350108

历史名人是我国几千年优秀文化的创造者之一,因此传播历史名人文化具有重要的教育意义和文化传承价值。以"民国清流"为对象的历史名人文化是我国文化体系中优秀的组成部分,有关内涵记述多存在于泛文学化的叙述逸闻等文学作品... 详细信息

历史名人是我国几千年优秀文化的创造者之一,因此传播历史名人文化具有重要的教育意义和文化传承价值。以"民国清流"为对象的历史名人文化是我国文化体系中优秀的组成部分,有关内涵记述多存在于泛文学化的叙述逸闻等文学作品中,缺乏对名人遗存旧址、生平行迹、社交关系等名人文化主题数据的系统化梳理。本文基于异构名人文化数据,构建名人文化数字化框架,并以"民国清流"为例,着重解决名人文化数据的组织与可视化问题。基于名人文化数字化框架,利用文本挖掘提取群体传记中关键信息,动态地展示名人的二维生平行迹、三维故居点位和名人知识图谱,以实现相关信息的智能化查询分析。可视化分析结果揭示了名人群体的中心人物和活动聚集地变化、名人社会关系、名人间交往的亲疏程度及产生交集的原因。因此,本文所提出的方法不仅能让普通民众直观且多维度地了解民国人物特质,还能帮助文学研究者深入梳理和分析人物的生平及社交关系,为传承和宣传名人主题文化开创新模式。

关键词：民国清流名人文化主题数据可视化文本挖掘生平行迹知识图谱

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基于无人机影像匹配点云的苗圃单木冠层三维分割

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农业机械学报 2018年第2期49卷 149-155,206页

作者：陈崇成李旭黄洪宇福州大学地理空间信息技术国家地方联合工程研究中心福州350116 福州大学空间数据挖掘与信息共享省部共建教育部重点实验室福州350116

近年来较多的树冠提取算法以激光雷达数据为基础,然而激光点云数据量大、冗余多而且采集成本高。本文基于无人机影像匹配点云提取单木树冠轮廓,研究一种成本可控、能够补充甚至部分替代激光雷达的小范围森林制图方案。以福建省三明市某... 详细信息

近年来较多的树冠提取算法以激光雷达数据为基础,然而激光点云数据量大、冗余多而且采集成本高。本文基于无人机影像匹配点云提取单木树冠轮廓,研究一种成本可控、能够补充甚至部分替代激光雷达的小范围森林制图方案。以福建省三明市某林场内苗圃地作为研究对象,在稠密的无人机影像匹配点云中截取2个25 m×25 m的样地作为测试样本。预处理后,首先构建植被冠层高度模型,以局部最大值法探测树冠位置并标记为种子点;从这些种子点形成的初始区域开始生长,迭代计算直到全部的影像匹配点云归并完毕;最后,将算法提取的树冠轮廓导入Arc GIS中获取树冠轮廓矢量边界,并与手绘参考树冠叠加,利用F测度实现精度的评定。依此方案,在2个林分范围内的树冠提取F测度均达到了89%以上,单木冠幅提取的误差在0.14 m以内。结果表明,该方案简单有效、精度可靠,适用于小范围、高精度的植被制图。

关键词：无人机单木提取影像匹配点云区域生长算法植被高度模型

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