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基于多点快速行进与最短路径的遥感影像道路提取方法

杨康  李满春  刘永学  孙笑古  
【摘要】:研究提出并实现了一种基于多点快速行进与最短路径的半自动遥感影像道路提取方法。该方法依据道路灰度、梯度或边缘特征构建行进速度项,以多个道路特征点作为起始种子点,多点同时快速行进提取遥感影像最小能量图,并以起始种子点为中心点,按照最小能量值对图像区域进行Voronoi划分,提取相邻Voronoi区域对应起始点对行进过程中最先接触的鞍点,为了剔除可能提取的错误捷径,设定判定准则从鞍点中选取有效鞍点,从有效鞍点出发,沿最小能量值减小且梯度变化最快方向逆向搜索至对应起始点对提取最短路径,最终连接最短路径作为提取的道路。研究将该方法应用到ETM+、IKONOS、航空影像等遥感影像数据中,进行不同分辨率、不同大小、不同路网条件下道路提取的实验。结果表明该方法仅需少量的道路特征点作为先验知识,即可实现各类型道路信息的提取;提取的道路连续,无需细化、断线连接等后处理;能够实现多条道路的同时提取,具有较高的提取效率。

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