高效高准确率的城市两违变化监测

目前用卫星做城市的变化监测的业务量逐年增加，但是实际开展中存在一些难题。

客户一般会强调高分辨率、高时间频率。因为这是用户最容易感受到的质量，是最直接的想法。但是考虑到很多南方地区的天气情况，这样的直接的需求，难以不打折扣地实现。

高分辨率卫星数量少，而且卫星拍摄的幅宽普遍不大。因此即使在努力排除了天气因素以外，获取的图像也未必最适合用于变化检测的流程。这里有个很重的参数是卫星拍摄的视角。因为城市内建筑有高度差，所以卫星如果拍摄角度不同，那么建筑在图像上会出现不同程度的倒伏。这样的图像即使让人来判断也是有一定的难度，因为这些视差导致的图像上的差异会吸引大量注意力，而不容易直接聚焦到实质性变化。

我们采用的工作方法是同时使用高低两种分辨率卫星。先用数量较多的2~3米的卫星获取基本都是垂直向下的卫星影像，通过这样的图像序列来做自动化的变化检测。自动变化检测提取的图斑还难以确定变化的性质，可以再利用亚米级别的卫星影像的小区域比对来做后续定性以及提供高准确度的报告内容。

下面的例子，是我们做的泉州一个案例，这里主要是一些城中村、棚户区。

先通过2米时序卫星实现全自动化的变化检测，提取值得注意的代表显著变化的图斑。

可以看到图像中间部分有部分突出的变化。然后在亚米卫星影像上自动定位该区域，再做一些人工的确认。

这个工作通过自动化分析将焦点集中到个别区域，再通过人工分析结合当地特点来对这样的变化定性，即保证了效率又保证了准确率。

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陈甫 副研究员 中国科学院空天信息创新研究院 chenfu@aircas.ac.cn 13811147935