基于遥感图像水体识别与检测研究综述

张铭飞 高国伟 胡敬芳 宋钰

1.北京信息科技大学 传感器北京市重点实验室，北京 100101；2.北京信息科技大学 现代测控技术教育部重点实验室，北京 100192；3.传感器联合国家重点实验室，中国科学院空天信息创新研究院，北京 100190

0 引言

由于水资源短缺等一系列问题日益严重，需要对水资源的数量和变化进行监控[1]。近年来，随着遥感技术日益成熟，因其拥有检测距离短、检测范围广等优点，所以在很多不同的领域都是一个重要的研究课题，在海岸线变化监测、环境保护、防灾减灾、水质检测等领域都备受关注[2]。如何能够快速、精确地提取遥感图像中水体的信息则成为最关键的问题，虽然对遥感图像水体识别的研究工作不是很多，但还是出现了一些有效的成果。本文通过查阅国内外的诸多研究成果，综合梳理，评判各方法的优缺点，并提出遥感图像水体识别的发展趋势及挑战[3]。

1 理论介绍

遥感图像主要由陆地资源卫星上的合成孔径雷达（synthetic aperture radar，SAR）、微波成像雷达等设备进行获取并传输给地面。不同的化学元素具有不同的化学结构，因而对电磁波的反射和吸收特征不同，通过卫星雷达向地面发射电磁波可以对地物进行识别。通过计算机对图像进行识别大致可以分为3 大步骤：信息获取、特征提取和图像分类识别。

为了提高图像中的目标图像信息，需要对获取到的原图进行图像预处理。常用的预处理方法有灰度化、几何变换、图像增强、滤波等。由于彩色图像包含的信息量大，处理速度比较慢，所以一般需要将彩色图像进行灰度化操作；……