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Worldview-2卫星影像助力鲸鱼数量自动化统计

2017-08-25 11:02:21来源:原创 编辑:浏览:

前段时间,本站曾发过一篇文章《Worldview-3卫星应用:统计鲸鱼数量》,介绍了如何利用Worldview-3卫星影像来统计鲸鱼数量。但能协助统计鲸鱼数量的卫星绝不止Worldview-3哦,今天我们来聊聊Worldview-2的影像如何应用在海洋鲸鱼数量统计中。

本文中要统计数量的是南露脊鲸,这种鲸鱼是须鲸,是三种被归类为露脊鲸的物种之一,为露脊鲸属。文中研究区域为阿根廷海岸新湾一113平方公里的区域处。

图片来源:Microsoft/BAS

Worldview-2卫星影像数据中具有50cm的分辨率,包含8个多光谱波段和1个全色波段。这8个多光谱波段的分辨率约2米,其中海岸波段(波长:400-450 纳米)在良好的条件下可垂直向下穿透水体约15米。在这项研究中,海岸波段可穿透水体的特性帮了大忙。

Worldview-2单波段影像。影像中特征很可能是须鲸。

在这项研究中,研究人员借助影像处理软件,采用Worldview-2影像来自动化检测在海洋表面或附近处的南露脊鲸。自动化检测的方法主要有影像监督分类、非监督分类(isoData和k-means)和最佳阈值法。

研究是自动化的,但是需要人工识别统计的结果来做检验。人工识别主要就是目视解译影像,肉眼分辨出图中的鲸鱼数量并统计。在人工识别阶段,研究人员通过不断尝试找到了肉眼最易分辨出鲸鱼的波段组合——红、NIR2和海岸波段。人工识别的结果分为三类:一为很可能是鲸鱼;二为可能是鲸鱼;三为仅在海岸波段中能分辨出的特征(有可能是鲸鱼的水下特征)。

人工识别和自动化识别的结果对比

从结果上来看,Worldview-2可很好的应用于自动化检测统计鲸鱼数量中。不过研究人员也表示,这项技术目前也有局限性,如汹涌的海浪或阴暗的水域都很可能会自动化计算出现混淆差错。但是这样的局限性在未来更高分辨率影像中会大大减小。

若您对这项研究感兴趣,可点击右方链接下载研究原文。→点击这里下载原文←

声明:本站发布此文章意在传递信息,并不表明同意其观点或证实其描述,仅供大家学习交流与分享。

WorldView-2

卫星类型: 对地观测

所属国家: 美国

分辨率: 0.5米

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