天宫一号高光谱遥感场景分类数据集及应用

作者：刘康; 周壮; 李盛阳; 刘云飞; 万雪; 刘志文; 谭洪; 张万峰

来源：遥感学报, 2020, 24(09): 1077-1087.

• 天宫一号
• 高光谱成像仪
• 场景分类
• 数据集
• 深度学习

天宫一号高光谱成像仪具有空间分辨率高、光谱分辨率高、图谱合一等特性,在中国航天高光谱领域具有里程碑的意义。针对一般遥感场景分类数据集尺度单一、光谱分辨率较低等问题,本文提出基于天宫一号的多谱段、高空间分辨率、多时相高光谱遥感场景分类数据集(TG1HRSSC)。利用天宫一号高光谱成像仪获取的高质量数据,经过辐射校正、几何校正、空间裁剪、波段筛选、数据质量分析与控制等,制作了一批通用的航天高光谱遥感场景分类数据集,通过载人航天空间应用数据推广服务平台(http://www.msadc.cn [2019-09-10])进行分发和共享。该数据集包括天宫一号高光谱成像仪获取的城镇、农田、林地、养殖塘、荒漠、湖泊、河流、港口、机场等9个典型地物场景的204个高光谱影像数据,其中5 m分辨率全色谱段1个波段、10 m分辨率可见近红外谱段54个有效波段以及20 m分辨率短波红外谱段52个有效波段。研究利用AlexNet、VGG-VD-16、GoogLeNet等深度学习算法网络对构建的数据集进行场景分类的试验,结果表明该数据集的场景分类应用实现较好效果。由于该数据集具备高分辨、高光谱等特征优势,未来在语义理解、多目标检测等方面有着广泛的应用价值。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院空间应用工程与技术中心