基于空地协同采样的植被覆盖度随机森林估算方法

基于无人机高光谱影像,建立地形复杂地区植被覆盖度的非参数随机森林回归估算模型.为获得构建随机森林模型所需的足够数量的训练样本,利用低空无人机搭载的光学相机,在从地面难以到达的山地、水域和植被茂密区,通过垂直拍摄获得厘米分辨率的航拍影像,作为对地面样方采样的补充.首先计算地面数码相机照片和无人机可见光影像的红绿蓝植被指数(red-green-blue vegetation index,RGBVI),然后使用大津分割法提取样方的植被覆盖信息,得到构建模型所需的训练样本.在此基础上,基于2018年8月16-18日在内蒙古自治区察右中旗油娄沟矿区获取的GaiaSky-mini2无人机高光谱影像数据,利...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in北京大学学报（自然科学版） Vol. 56; no. 1; pp. 143 - 154
Main Authors 程俊毅, 张显峰, 孙敏, 罗鹏, 杨婉婷
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京大学遥感与地理信息系统研究所,北京,100871 20.01.2020
Subjects
空地协同采样
随机森林
矿区
植被覆盖度
无人机高光谱
Online AccessGet full text
ISSN0479-8023
DOI10.13209/j.0479-8023.2019.110

Cover

More Information
Summary:基于无人机高光谱影像,建立地形复杂地区植被覆盖度的非参数随机森林回归估算模型.为获得构建随机森林模型所需的足够数量的训练样本,利用低空无人机搭载的光学相机,在从地面难以到达的山地、水域和植被茂密区,通过垂直拍摄获得厘米分辨率的航拍影像,作为对地面样方采样的补充.首先计算地面数码相机照片和无人机可见光影像的红绿蓝植被指数(red-green-blue vegetation index,RGBVI),然后使用大津分割法提取样方的植被覆盖信息,得到构建模型所需的训练样本.在此基础上,基于2018年8月16-18日在内蒙古自治区察右中旗油娄沟矿区获取的GaiaSky-mini2无人机高光谱影像数据,利用递归特征消除算法优选参与随机森林回归的特征变量集,利用空地协同获取的训练样本构建植被覆盖度的随机森林回归估算模型.该模型在测试集上的确定系数R2为0.923,均方根误差为0.087,优于常用的像元二分模型,可用于矿区植被动态信息的精细化监测.
ISSN:0479-8023
DOI:10.13209/j.0479-8023.2019.110