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@novachen 2020-03-01T07:14:32.000000Z 字数 865 阅读 1876

基于多源监测数据的城市建设变化检测

城市建设 变化检测 SAR 无人机


1 背景

目前我们还处于城市化的重要阶段,土地增值显著,各种违法占地违法建筑的事情层出不穷。通过遥感可以很好地对城市建设加以监控。

其要点是要能够检测出前后时相之间的建筑变化,其中大部分是符合规划要求的正常变化,小部分是违章施工。

2 需求

通常来说,用户有多个需求:1)检测准确度越高越好;2)时间间隔越短越好;3)图像越清晰越好;

对于这样的工作,准确率要要高于一定的程度才有实际的应用价值。
目前城市违建检查的普遍流程是以月(甚至半月)为目标的检测执法。
很多管理部门都采购了无人机系统,都希望有这样分辨率的产品。

这些要求在实际工作中往往是矛盾的。无人机系统的图像清晰,但是普通无人机拍摄的照片无法准确定位(相对于这样的分辨率),也就很难用计算机自动比对,这样检测准确率就无从说起。而且普通无人机飞行高度飞行速度都限制它只能做小范围的拍摄制图,一次每月的全境扫描成本也是很高的。如果使用光学卫星,扫描幅宽通常是足够了,空间分辨率也够用,但是会受到云雨的影像,想达到每月扫描的任务在中国南方地区不太容易。SAR雷达卫星可以穿透云雾全天候成像,时间分辨率是可以达到,但是通常空间分辨率不足。

3 解决方案

因此通过组成三种工具的协作,可以形成一把解决城市建设监测的瑞士军刀。

从空间分辨率从低到高的顺序加以介绍

1)雷达SAR卫星遥感,可以形成10米分辨率的12天为重返周期的全中国的覆盖。由于SAR是倾斜测量的,因此可以测量出那些增高的建筑。

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深圳坪山区SAR变化检测

2)光学卫星遥感,主流卫星可以达到0.8~0.5米左右的尺度,具体覆盖能力和当地的气象状况有很大关联。纹理比SAR要清楚,覆盖范围也比较大。

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新修了羽毛球场

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搭盖了一层,光学上不容易看出来,而雷达上看得到

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工厂增加了设施

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公园改成建筑

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体育馆完工

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停车场管理改变

3)无人机遥感,无人机飞行
对于重点区域可以使用无人机系统采用固定线路巡航,将最新的照片和过去的照片做图像分析对比,可以定位疑似变化区域。

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前一次

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后一次

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变化检测

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前一次

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后一次

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变化检测

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