深度学习在建筑物变化检测中的应用
深度学习技术近年来异军突起,对于图像识别领域的发展产生了深远的影响。随着城市化率的提升,城市建设也在快速发展,国土监察业务中最重要的一项工作就是监管地面上建筑物的建、拆、改、扩。但是,传统的像元级变化检测方法已经不能满足当前的需求。于是,深度学习技术在建筑物变化检测中的应用变得非常重要。
深度学习技术可以通过遥感影像和图像处理算法来检测建筑物的变化。传统的像元级变化检测方法是根据不同类型的物体具有不同的纹理特征来对物体进行分类和分割。但是,这类方法往往需要根据不同的地理情况来设置提取不同的纹理特征,纹理特征往往是破碎的,不完整的,即使是同类物体也可能存在较大的纹理特征区别,同一物体也可能局部出现不同的纹理。
后来的检测方法逐渐向面向对象发展,提出了诸如均质区域识别、主成分分析法、聚类提取、形态学指数计算等。但是这些方法同样存在一些问题。例如,对遥感卫星的精准匹配要求过高,而卫星图一般都是由无数图片拼接而成。不同时间拍摄角度可能不太一样,光照条件不同,建筑物阴影也不太一样。
深度学习技术可以解决这些问题。例如,Fully Convolutional Networks (FCN) 网络可以试图从抽象的特征中恢复出每个像素所属的类别。这种特性使得它的分割可以在任意大小的图像上进行,和传统的(Convolutional Neural Networks, CNN)网络相比,处理速度大大提高。U-Net 网络结构可以解决像素定位的问题和像素分类的问题,它添加了上采样阶段,可以吹扩大特征通道,允许网络保留更多的原图信息在高分辨率的网络层次传播。
深度学习技术在建筑物变化检测中的应用可以提高工作效率,革新工作流程。例如,在国土监察业务中,可以使用深度学习技术来检测建筑物的变化,从而减少人力投入,提高工作效率。此外,深度学习技术还可以应用于其他领域,例如,自然资源管理、环境监测、灾难防救等。
深度学习技术在建筑物变化检测中的应用可以带来许多好处,可以提高工作效率,革新工作流程,提高检测准确性等。但是,深度学习技术还需要进一步的发展和完善,例如,如何更好地提取建筑物特征,如何更好地解决遥感卫星图像的影响等。此外,深度学习技术还需要与其他技术结合,例如,遥感技术、地理信息系统等,以提高检测的准确性和效率。