遙感影像作為人們獲取地理信息的重要數(shù)據(jù)來源，在環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)發(fā)展和國(guó)土利用和規(guī)劃等方面起著十分重要的作用，但是獲取影像數(shù)據(jù)時(shí)容易受不均勻的光照、不同的環(huán)境條件和不同的傳感器平臺(tái)等因素的影響，導(dǎo)致遙感影像內(nèi)部存在局部亮度和色彩分布不均勻現(xiàn)象，特別是在由若干幅影像拼接而成的多源拼接影像中，影像內(nèi)部色彩差異較大，使得影像看起來是由很多“色塊”組成，嚴(yán)重影響了人類的視覺體驗(yàn)和后續(xù)的科研應(yīng)用。本書針對(duì)多源拼接影像中色塊間的顏色差異問題，提出了一種基于HSV顏色空間的影像色彩一致性全自動(dòng)處理方法。針對(duì)當(dāng)前遙感影像色彩轉(zhuǎn)換存在的問題，本書提出了基于殘差估計(jì)的山地瞪羚閾值優(yōu)化算法以及基于區(qū)域生長(zhǎng)合并與特征匹配提取的自適應(yīng)色彩轉(zhuǎn)換方法。最終構(gòu)建一整套遙感影像色彩一致性處理理論與方法，為遙感、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域科研教學(xué)人員提供理論與方法指導(dǎo)。
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2010.9-2013.6，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢） ，博士， 專業(yè)：地圖制圖學(xué)與地理信息工程
2008.9-2010.6，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢） ，碩士， 專業(yè)：地圖制圖學(xué)與地理信息工程（提前攻博）
2003.9-2007.6，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢） ，本科， 專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)
2007.7-2008.7，武漢中地?cái)?shù)碼科技有限公司，研發(fā)經(jīng)理
2013.5-2015.6，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢），地空學(xué)院，博士后 2013.7-2017.12，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢），信工學(xué)院，講師
2018.1-2021.12，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢），信工學(xué)院，副教授
2022.1-至今，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢），計(jì)算機(jī)學(xué)院，破格教授，博導(dǎo)
地圖制圖學(xué)與地理信息工程，圖像處理與深度學(xué)習(xí)1. 郭明強(qiáng)，劉星瑞，陳麒玉，趙保睿. KQGIS WebGIS軟件開發(fā)實(shí)踐. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2023.6. 9787562556169. 35萬字
2. 郭明強(qiáng)，WebGIS之Cesium三維軟件開發(fā). 電子工業(yè)出版社,2023.4. 51萬字 9787121419003
3. 吳信才，吳亮，萬波，郭明強(qiáng). 地理信息系統(tǒng)應(yīng)用與實(shí)踐（第2版）.電子工業(yè)出版社,2022.8. 副主編 9787121440243 54萬字
4. 郭明強(qiáng)，黃穎，萬曉明等. 互聯(lián)網(wǎng)GIS系統(tǒng)開發(fā)實(shí)踐. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2022.8. 9787562553847. 19萬字
5. 郭明強(qiáng)，黃穎，容東林. 網(wǎng)絡(luò)地理信息服務(wù)開發(fā)實(shí)踐. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社, 2022.7. 9787562553380. 16萬字
6. 郭明強(qiáng). 圖像處理與深度學(xué)習(xí), 電子工業(yè)出版社, 2022.6. 9787121434143. 37萬字
7. 郭明強(qiáng)，黃穎，吳亮等.移動(dòng)GIS應(yīng)用開發(fā)實(shí)踐. 電子工業(yè)出版社, 2022.5. 9787121432958. 49萬字
8. 郭明強(qiáng)，黃穎，潘雄等. 地理空間信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā). 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社,《測(cè)繪工程》，青年編委，2021.11
武漢市新中地職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校，特聘教授，2021.11
湖北省測(cè)繪行業(yè)協(xié)會(huì) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作委員會(huì) 秘書長(zhǎng)
湖北省測(cè)繪行業(yè)協(xié)會(huì) 數(shù)字孿生工作委員會(huì) 副主任委員
中國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)自然資源信息工作委員會(huì)委員 2023.3
第十四屆“北斗杯”全國(guó)青少年空天科技體驗(yàn)與創(chuàng)新大賽，專家委員，2023.8.20。
第1章 緒論 5
1.1 背景和意義 5
1.2 遙感影像勻光算法 11
1.3 遙感影像勻色算法 14
1.4圖像分割方法 18
1.4.1基于像素信息的圖像分割方法 18
1.4.2基于深度學(xué)習(xí)的圖像分割方法 22
1.5色彩轉(zhuǎn)換方法 23
1.5.1基于統(tǒng)計(jì)信息的色彩轉(zhuǎn)換方法 23
1.5.2基于用戶交互的色彩轉(zhuǎn)換方法 25
1.5.3基于深度學(xué)習(xí)的色彩轉(zhuǎn)換方法 26
第2章 遙感影像色塊的自動(dòng)化提取 26
2.1 影像色塊提取問題分析 27
2.2 影像色塊提取方法 27
2.2.1 色彩模型及轉(zhuǎn)換 27
2.2.2 圖像大津法處理 30
2.2.3 圖像小連通區(qū)分量的填充 32
2.2.4 圖像的閉運(yùn)算和邊界擬合 33
2.3 影像色塊提取流程自動(dòng)化 35
2.3.1 影像色塊提取結(jié)果均值分布圖計(jì)算 35
2.3.2 影像色塊提取結(jié)果重賦值均值分布圖計(jì)算 37
2.3.3 影像色塊提取結(jié)果均值分布糾正圖計(jì)算 38
2.3.4 影像色塊提取結(jié)果判斷 40
2.4 影像色塊提取準(zhǔn)確率評(píng)價(jià) 42
2.4.1 影像色塊提取準(zhǔn)確率評(píng)價(jià)指標(biāo)介紹 42
2.4.2 影像色塊提取準(zhǔn)確率評(píng)價(jià) 43
2.5 本章小結(jié) 43
第3章 遙感影像色塊間的色彩平衡 44
3.1 影像色塊間色彩差異問題分析 44
3.2 影像色塊間色彩平衡方法 44
3.2.1 Wallis勻色算法 45
3.2.2 直方圖匹配算法 45
3.2.3 顏色轉(zhuǎn)移算法 46
3.2.4 算法比較與分析 48
3.3 影像任意感興趣區(qū)域的色彩一致性處理方法 51
3.3.1 影像任意感興趣區(qū)域矩陣轉(zhuǎn)換規(guī)則 52
3.3.2 影像任意感興趣區(qū)域色彩一致性處理 53
3.4 本章小結(jié) 58
第4章 遙感影像色塊接邊處待勻色區(qū)域精確處理 58
4.1 影像色塊接邊處局部區(qū)域顏色差異問題分析 59
4.2 影像色塊接邊處待勻色區(qū)域的確定 60
4.3 影像色塊接邊處待勻色區(qū)域的色彩一致性處理 61
4.3.1 影像色塊接邊處待勻色區(qū)域Wallis勻色處理 61
4.3.2 影像色塊接邊處待勻色區(qū)域均值濾波處理 62
4.4 本章小結(jié) 64
第5章 基于色塊提取的遙感影像色彩處理實(shí)驗(yàn)分析 64
5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)集和方法 64
5.1.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)介紹 64
5.1.2 實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì) 65
5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià) 66
5.2.1 影像色塊提取準(zhǔn)確率評(píng)價(jià) 66
5.2.2 影像整體色彩一致性評(píng)價(jià) 68
5.2.3 影像局部地物色彩一致性評(píng)價(jià) 76
5.3 影像實(shí)驗(yàn)結(jié)果整體質(zhì)量討論 85
5.3.1 影像整體質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)介紹 85
5.3.2 影像實(shí)驗(yàn)結(jié)果整體質(zhì)量評(píng)價(jià) 86
5.4 本章小結(jié) 90
第6章 遙感影像自適應(yīng)色彩轉(zhuǎn)換理論基礎(chǔ) 91
6.1圖像色彩理論 91
6.1.1光學(xué)頻譜 91
6.1.2色彩感知模型 92
6.1.3色彩空間 93
6.2圖像處理算法 95
6.2.1元啟發(fā)式優(yōu)化算法 95
6.2.2模糊C均值算法 96
6.2.3基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的色彩轉(zhuǎn)換 97
6.3本章小結(jié) 97
第7章 基于殘差估計(jì)的山地瞪羚閾值優(yōu)化算法 97
7.1 基于殘差估計(jì)的閾值迭代聚類算法 98
7.1.1 基于優(yōu)化閾值的初始聚類中心調(diào)整方法 99
7.1.2 依據(jù)噪聲保真項(xiàng)的殘差估計(jì)聚類算法 100
7.1.3 結(jié)合噪聲權(quán)重系數(shù)的適應(yīng)性殘差方法 102
7.1.4 引入空間信息的雙階段迭代算法 103
7.2 基于先驗(yàn)閾值的山地瞪羚優(yōu)化與反向探索算法 105
7.2.1 依托多機(jī)制的平衡化并行探索算法 106
7.2.2 基于先驗(yàn)閾值的界限調(diào)整方法 110
7.2.3 利用反向空間的探索優(yōu)化方法 110
7.3 基于像素分布信息的閾值修正方法 112
7.3.1 基于像素累積比的閾值調(diào)整方法 113
7.3.2 基于誤分類錯(cuò)誤原理的閾值評(píng)價(jià)方法 113
7.4 本章小結(jié) 114
第8章 基于區(qū)域生長(zhǎng)合并與特征匹配提取的自適應(yīng)色彩轉(zhuǎn)換方法 115
8.1 針對(duì)小塊區(qū)域的連通合并方法 115
8.1.1 基于面積臨界值的小塊區(qū)域合并方法 116
8.1.2 依托形態(tài)學(xué)原理的鄰域識(shí)別方法 119
8.1.3 結(jié)合色彩空間特性的合并計(jì)算方法 120
8.2 圖像紋理特征比較與匹配提取框架 122
8.2.1 基于紋理特征的相似度評(píng)估方法 123
8.2.2 依據(jù)灰度共生矩陣的地物匹配與提取方法 125
8.3 基于像素比例的自適應(yīng)色彩轉(zhuǎn)換方法 127
8.3.1 基于加權(quán)灰邊算法的圖像白平衡方法 127
8.3.2 基于梯度保持的亮度匹配方法 128
8.3.3 基于像素比例調(diào)整的地物類別匹配方法 128
8.3.4 基于線性變換的色域?qū)R方法 129
8.4 本章小結(jié) 131
第9章 遙感影像自適應(yīng)色彩處理實(shí)驗(yàn)分析 132
9.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)集 132
9.2 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo) 133
9.2.1 圖像分割評(píng)價(jià)指標(biāo) 133
9.2.2 色彩轉(zhuǎn)換評(píng)價(jià)指標(biāo) 134
9.3 基于殘差估計(jì)的山地瞪羚閾值分割實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 136
9.3.1 方法定性實(shí)驗(yàn)分析 136
9.3.2 方法定量實(shí)驗(yàn)分析 139
9.3.3 方法穩(wěn)健性實(shí)驗(yàn)分析 141
9.3.4 方法消融實(shí)驗(yàn)分析 142
9.3.5 方法在其他數(shù)據(jù)集中的實(shí)驗(yàn)分析 143
9.4 基于區(qū)域生長(zhǎng)與特征匹配的自適應(yīng)色彩轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 145
9.4.1 方法定性實(shí)驗(yàn)分析 145
9.4.2 方法定量實(shí)驗(yàn)分析 149
9.4.3 方法主觀實(shí)驗(yàn)分析 150
9.4.4 方法在其他數(shù)據(jù)集中的實(shí)驗(yàn)分析 151
第10章 總結(jié)與展望 152
10.1 總結(jié) 152
10.2 展望 154
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