基于SR-NDVI和中值滤波的连云港海域紫菜筏架自动提取研究

许海蓬，张彦彦，郑 剑

（1. 连云港市海域使用保护动态管理中心，江苏 连云港 222001；2. 连云港市不动产交易登记中心，江苏 连云港 222001）

连云港市地处我国海岸中部，海岸线长约211 km，岸线类型丰富，沿岸入海河流20余条。丰富的营养盐输入加上海州湾独特的地理条件和市场需求使得紫菜养殖业快速发展，特别是近几年，紫菜养殖面积持续增长。然而，随着养殖面积扩大，海上实地调查和执法受天气、环境和仪器设备等因素影响，很难快速准确地从宏观上掌握养殖情况；同时，对于海域管理而言，还需要准确掌握筏架的面积和个数。这些现实困难使得从影像上自动提取紫菜筏架显得尤为重要。

国内外众多学者开展了养殖筏架的自动提取研究工作，主要分两类：光学和SAR图像提取。其中，光学卫星影像又分为图像处理算法、深度学习和面向对象的特征信息提取，研究对象分为海水养殖和湖泊养殖。面向对象的特征提取通常结合或辅助图像分类方法[1-3]；深度学习最近几年开始应用于特征地物信息提取，紫菜筏架也在其中[4-5]；基于指数计算、主成分分析和滤波分析等图像处理算法的自动提取和纹理特征分析，结合阈值分割，可达到较好的提取效果[6-12]。相比光学遥感，SAR具备穿云透雾和全天候工作能力，并且可利用海水和紫菜筏架的回波能量差异较大的特点，更加准确地对紫菜筏架进行精确提取[13-15]。同时，还有学者开展湖泊养殖筏架的自动提取研究[8,16-17]。上述研究偏重局部精细化提取，很少有学者考虑海洋环境因素、水深范围等对紫菜筏架自动提取的影响研究。……