[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 4، شماره 4 - ( 12-1395 ) ::
جلد 4 شماره 4 صفحات 33-51 برگشت به فهرست نسخه ها
شناسایی ساختمان در مناطق شهری با استفاده از تلفیق ویژگی های تصاویر نوری و راداری در شبکه‌های عصبی
مریم تیموری ، مهدی مختارزاده، محمدجواد ولدان زوج
دانش آموخته ارشد دانشگاه صنعتی خواجه‌نصیرالدین طوسی
چکیده:   (965 مشاهده)

در این مقاله، تصاویر پانکروماتیک، چندطیفی و رادار با گشودگی ترکیبی (SAR) باهدف شناسایی ساختمان تلفیق‌شده‌اند. این تلفیق به‌منظور رفع نواقص و ضعف­های مجموعه داده‌های تک منبعی می‌باشد. به همین منظور ابتدا سه مجموعه داده به‌صورت جداگانه مورد ارزیابی قرارگرفته است که از برخی ویژگی‌های ورودی پیشنهادی برای شناسایی ساختمان استفاده‌شده است. سپس این ویژگی‌ها در ترکیب‌های مختلف با یکدیگر تلفیق‌شده و نتایج مورد مقایسه قرارگرفته‌اند. در تمامی بررسی‌ها، شبکه عصبی مصنوعی اعمال‌شده و عملکرد آن‌ها در پوشش‌های مختلف سقف‌های ساختمان مورد ارزیابی قرارگرفته است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که روش بهینه تلفیق شناسایی ساختمان‌ها، بیش از 10% ضریب کاپا را افزایش می‌دهد. همچنین استراتژی تلفیق پیشنهادی منجر به حداقل 8 برابر بهتر شدن همگنی نتایج شناسایی‌شده در انواع مختلف سقف شده است. بنابراین نتایج حاصل از روش پیشنهادی با دقت کلی، ضریب کاپا و دقت شناسایی ساختمان به ترتیب 87.11% و 67.99% و 89.08% مؤید توانایی این روش در شناسایی ساختمان داده‌های چند منبعی اپتیک و رادار می‌باشد.

واژه‌های کلیدی: شناسایی ساختمان، تلفیق، تصویر رادار، تصویر نوری، شبکه‌های عصبی
متن کامل [PDF 1752 kb]   (324 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: سنجش از دور
دریافت: ۱۳۹۳/۱۲/۲۶ | پذیرش: ۱۳۹۴/۷/۲۰ | انتشار: ۱۳۹۶/۱/۱۴
فهرست منابع
1. [1] Y. Zhang, "Optimisation of building detection in satellite images by combining multispectral classification and texture filtering," ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, vol. 54, pp. 50-60, 1999. [DOI:10.1016/S0924-2716(98)00027-6]
2. [2] J. A. Benediktsson, M. Pesaresi, and K. Amason, "Classification and feature extraction for remote sensing images from urban areas based on morphological transformations," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 41, pp. 1940-1949, 2003. [DOI:10.1109/TGRS.2003.814625]
3. [3] A. K. Shackelford and C. H. Davis, "A combined fuzzy pixel-based and object-based approach for classification of high-resolution multispectral data over urban areas," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 41, pp. 2354-2363, 2003. [DOI:10.1109/TGRS.2003.815972]
4. [4] X. Jin and C. H. Davis, "Automated building extraction from high-resolution satellite imagery in urban areas using structural, contextual, and spectral information," EURASIP Journal on Applied Signal Processing, vol. 2005, pp. 2196-2206, 2005. [DOI:10.1155/ASP.2005.2196]
5. [5] S. Mayunga, D. Coleman, and Y. Zhang, "A semi‐automated approach for extracting buildings from QuickBird imagery applied to informal settlement mapping," International Journal of Remote Sensing, vol. 28, pp. 2343-2357, 2007. [DOI:10.1080/01431160600868474]
6. [6] A. Turlapaty, B. Gokaraju, Q. Du, N. H. Younan, and J. V. Aanstoos, "A hybrid approach for building extraction from spaceborne multi-angular optical imagery," Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, IEEE Journal of, vol. 5, pp. 89-100, 2012. [DOI:10.1109/JSTARS.2011.2179792]
7. [7] J. Zhao, Q. Zhu, Z. Du, T. Feng, and Y. Zhang, "Mathematical morphology-based generalization of complex 3D building models incorporating semantic relationships," ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, vol. 68, pp. 95-111, 2012. [DOI:10.1016/j.isprsjprs.2012.01.002]
8. [8] J. Wang, X. Yang, X. Qin, X. Ye, and Q. Qin, "An Efficient Approach for Automatic Rectangular Building Extraction From Very High Resolution Optical Satellite Imagery," 2015.
9. [9] M. Turker and D. Koc-San, "Building extraction from high-resolution optical spaceborne images using the integration of support vector machine (SVM) classification, Hough transformation and perceptual grouping," International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, vol. 34, pp. 58-69, 2015. [DOI:10.1016/j.jag.2014.06.016]
10. [10] E. Simonetto, H. Oriot, and R. Garello, "Rectangular building extraction from stereoscopic airborne radar images," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 43, pp. 2386-2395, 2005. [DOI:10.1109/TGRS.2005.853570]
11. [11] F. Tupin, H. Maitre, J.-F. Mangin, J.-M. Nicolas, and E. Pechersky, "Detection of linear features in SAR images: application to road network extraction," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 36, pp. 434-453, 1998. [DOI:10.1109/36.662728]
12. [12] R. Chellappa, "Advanced Automatic Target Recognition," DTIC Document1998.
13. [13] F. Dell'Acqua and P. Gamba, "Texture-based characterization of urban environments on satellite SAR images," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 41, pp. 153-159, 2003. [DOI:10.1109/TGRS.2002.807754]
14. [14] M. Stasolla and P. Gamba, "Spatial indexes for the extraction of formal and informal human settlements from high-resolution SAR images," Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, IEEE Journal of, vol. 1, pp. 98-106, 2008. [DOI:10.1109/JSTARS.2008.921099]
15. [15] Y. Wang, F. Tupin, C. Han, and J.-M. Nicolas, "Building detection from high resolution POLSAR data by combining region and edge information," in Geoscience and Remote Sensing Symposium, 2008. IGARSS 2008. IEEE International, 2008, pp. IV-153-IV-156. [DOI:10.1109/IGARSS.2008.4779680]
16. [16] Y. Dong, H. Chen, D. Yu, Y. Pan, and J. Zhang, "Building extraction from high resolution SAR imagery in urban areas," Geo-spatial Information Science, vol. 14, pp. 164-168, 2011. [DOI:10.1007/s11806-011-0525-9]
17. [17] Y. Cao, C. Su, and J. Liang, "High resolution SAR building detection with scene context priming," in Signal Processing (ICSP), 2012 IEEE 11th International Conference on, 2012, pp. 1791-1794. [DOI:10.1109/ICoSP.2012.6491927]
18. [18] L. Zhao, X. Zhou, and G. Kuang, "Building detection from urban SAR image using building characteristics and contextual information," EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, vol. 2013, pp. 1-16, 2013. [DOI:10.1186/1687-6180-2013-56]
19. [19] F. Tupin and M. Roux, "Detection of building outlines based on the fusion of SAR and optical features," ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, vol. 58, pp. 71-82, 2003. [DOI:10.1016/S0924-2716(03)00018-2]
20. [20] H. Sportouche, F. Tupin, and L. Denise, "Extraction and three-dimensional reconstruction of isolated buildings in urban scenes from high-resolution optical and SAR spaceborne images," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 49, pp. 3932-3946, 2011. [DOI:10.1109/TGRS.2011.2132727]
21. [21] V. Poulain, J. Inglada, M. Spigai, J.-Y. Tourneret, and P. Marthon, "High-resolution optical and SAR image fusion for building database updating," Geoscience and Remote Sensing, IEEE Transactions on, vol. 49, pp. 2900-2910, 2011. [DOI:10.1109/TGRS.2011.2113351]
22. [22] Z. Ghanbari and M. R. Sahebi, "Improved IHS Algorithm for Fusing High Resolution Satellite Images of Urban Areas," Journal of the Indian Society of Remote Sensing, vol. 42, pp. 689-699, 2014. [DOI:10.1007/s12524-014-0364-x]
23. [23] J. Richards Remote Sensing Digital Image Analysis: Introduction, Second ed. New York: Springer, 1993.
24. [24] R. M. Haralick, K. Shanmugam, and I. H. Dinstein, "Textural features for image classification," Systems, Man and Cybernetics, IEEE Transactions on, pp. 610-621, 1973. [DOI:10.1109/TSMC.1973.4309314]
25. [25] M. Haghighat, S. Zonouz, and M. Abdel-Mottaleb, "Identification Using Encrypted Biometrics," Computer Analysis of Images and Patterns, pp. 440-448, 2013. [DOI:10.1007/978-3-642-40246-3_55]
26. [26] H. Anys, A. Bannari, D. He, and D. Morin, "Texture analysis for the mapping of urban areas using airborne MEIS-II images," in Proc. First International Airborne Remote Sensing Conference and Exhibition, Strasbourg, France, 1994, pp. 231-245.
27. [27] D. Brunner, L. Bruzzone, A. Ferro, and G. Lemoine, "Analysis of the reliability of the double bounce scattering mechanism for detecting buildings in VHR SAR images," in Radar Conference, 2009 IEEE, 2009, pp. 1-6. [DOI:10.1109/RADAR.2009.4976983]
28. [28] R. Guida, G. Franceschetti, A. Iodice, D. Riccio, G. Ruello, and U. Stilla, "Building feature extraction via a deterministic approach: Application to real high resolution SAR images," in IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, 2008, pp. 2681-2684.
29. [29] F. A. Al-Wassai, N. Kalyankar, and A. A. Al-Zaky, "Multisensor Images Fusion Based on Feature-Level," arXiv preprint arXiv:1108.4098, 2011.
ارسال پیام به نویسنده مسئول


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

teimouri M, Mokhtarzade M, Valadan Zouj M J. Building Detection in Urban Areas using Features Fusion of Optical and Radar Images in Neural Networks. 3. 2017; 4 (4) :33-51
URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-69-fa.html

تیموری مریم، مختارزاده مهدی، ولدان زوج محمدجواد. شناسایی ساختمان در مناطق شهری با استفاده از تلفیق ویژگی های تصاویر نوری و راداری در شبکه‌های عصبی. مهندسی فناوری اطلاعات مکانی. 1395; 4 (4) :33-51

URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-69-fa.html



دوره 4، شماره 4 - ( 12-1395 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی-پژوهشی مهندسی فناوری اطلاعات مکانی Engineering Journal of Geospatial Information Technology
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 29 queries by YEKTAWEB 3657