的工作，有利的保障了北京奥运建设工作。国内其他地区如广州，长春等地也先后采用卫星数据进行违章建筑 普查，城中村改造监测等，为城市发展和建设贡献了巨大的力量，凸显出了 其速度快，普查范围广，查准率高等优点，同时也为城市改造，工程建设等 节约了大量的成本。 对国家或我市经济和社会发展的意义与作用 基于高分辨率卫星影像检测城市违章建筑项目，集成了高科技 技术对城市违章建筑城市发展改建扩张等进行动态检测，具 有发现率高发现及时工作效率高等特点。通过使用国际国内遥感卫星数 据将大大降低项目的数据和设计成本，使用国产卫星数据将在定程度上对 国产卫星数据给予有利的支持。 基于高分辨率多时相遥感卫星影像和的变化检测研究目前正经历 个快速的发展时期，由于它涉及到影像几何辐射校正影像特征提取和描述 知识表达多源数据和知识集成分析等众多理论方法和大量应用细节。对 现有的先进技术方法进行整合与集成，从而使整个违法建设监测和发现的 流程更加高效，该项目不仅是集成技术在我国城市违章建筑监测方面 的实际应用，也为该技术在我国城市规划退耕还林占补平衡及土地管理 历史文物保护等相关领域的推广应用提供了宝贵的借鉴和参考。综上所述，基于高分辨率卫星治拆迁工作和违章建筑的出 现过程。以现有违章建筑数据为基础，结合多时相遥感影像实现现有违章建筑拆 除进度的监控，及时了解整治情况。同时，根据多时相遥感影像及时发现违章建 筑的修建，扩建等，将其消灭在萌芽状态。所有监测结果输出，并提供作为执法 监察参考数据。 重点区域监测子系统 重点区域监测子系统实现城市重点区域的提取，变化趋势的分析等。城市建 设和改造涉及到城镇村，城乡结合部的拆迁改造，根据政府规划和多时相卫星遥 感影像，实现重点区域的提取，以及变化分析，用以监管这些地区建设的进度。 相关监测结果输出成图，作为城市规划的参考。 立项的背景和依据 项目研究目的 太原是山西省的省会，濒临汾河，三面环山，自古就有锦绣太原城 的美誉。太原是山西省的政治经济文化教育科技交通信息中心。 建设整洁美丽的太原是所有太原人心中共同的理想。然而，在城市建设中， 总是出现些不和谐的因素。违章建筑不仅对城市景观存在破坏性的影响， 还对城市的环境交通电力煤气管道等公共资源进行侵占和危害。近年 来，太原市不断有违章建筑危害公共安全的报道出现，而这种现象存在监管 难度大，拆除后再次重建等问题，难以根治。隐匿在喧嚣城市中的村庄， 向来是外来务工者青睐的住处。近年来，急速涌至的城市化浪潮将这些村落 裹挟其间，逐渐形成城中村这独特景观。建设流的现代宜居城 市，离不开城中村的改造。虽然目前政府已经出台相关的改造措施， 并进行了相应的规划。随着城市 遥感技术因具有周期短成本低实效性高等特点，在城市违法建设查处 城市布局历史文化保护城市的调整和改造城市交通城市的环境和绿 化等方面均可以发挥良好的作用，目前在西方发达国家中已得到了广泛的 应用。我国在遥感领域已经进行了二十多年的研究和应用，取得了大量的研 究成果，国产高分辨率遥感卫星的数据源也实现了从无到有的发展，为我国 遥感科技的应用起到了巨大的推动作用，已经初步具备了国产高分辨率卫星 影像的获取和处理系统，在基础理论上已经形成了套成熟的理论和方法，在实践上也开发出了许多实用系统，积累了丰富的经验，在国民经济的很多 方面都有成功的实践，特别是在地理空间信息的变化检测与更新方面，遥感 技术已逐渐占据了主导地位。近年来，技术也获得了飞速发展并广泛应 用于国民经济的各行各业。作为种空间管理分析的有效技术，可为 遥感应用提供各种有用的辅助信息和分析手段目前，已有不少学者对基于 遥感影像和相结合的地物自动变化检测技术进行了研究，并取得了大量 成果。 充分发挥我国自主产权的遥感和技术优势，充分利用高分辨率卫星 特别是国产高分辨率卫星数据，将多时相遥感和技术应用于城市规划的 违法建设监测城市及周边管理交通规划等具有重要的意义。 国内外研究现状和发展趋势 随着遥感技术的发展，特别是近年来高分辨率遥感影像的普及应用，遥 感技术在城市规划领域中的应用越来越广泛。国内今年来已有多地采用卫星 数据进行城市规划方面的时间，并且取规模的扩张，城乡结合部也面临着拆迁，改 造等。如何监管这些地区的规划和发展，是当前城市管理者所面临的棘手的 问题。 针对城市规划中出现的这些问题，本项目寻求通过遥感手段辅助进行城市规划中的监督管理，解决目前城市管理中存在的这些问题，主要有以下几 个方面 违章建筑监察通过高分辨率遥感卫星影像检测城市违章建筑项目， 规划应用部门能够及时地获取更丰富的辅助决策信息，使规划监督检查工作 由被动查处转变为主动出击，从而为真正做到早发现早处理早制止，将违 法建设消灭在萌芽状态提供技术保障。 城乡建设用地发展演变分析利用遥感影像中提取城中村，城乡结合 部等专题信息，并进行多时相的对比分析获取城乡建设用地的发展变化过 程，以期能为科学合理地进行城乡规划，控制城乡建设用地规模提供定 的技术支撑。 项目的科学价值和意义 城市规划研究城市的未来发展城市的合理布局和 综合安排城市各项工程建设的综合部署，是城市建设和管理的依据。近些年 来，我国的城市化进程越来越快。城市规划建设信息也日益纷繁复杂。城市 违章建筑识别与监管，旧城改造与城市扩张等都是城市规划部门的重要工 作，和技术的发展，为准确高效的城市建筑识别与管理提供了新 的契机。遥感技术可以快速获取大量空间数据大范围地提取地表覆盖信息， 直观准确地表现城市规划信息。遥感数据的宏观快速综合多层次多 时相的优势已经逐渐成为城市规划和检测城市违章建筑的重要信息源之。观测的 优点可以准实时的监测城市重点区域的建设进度。城市建设中需要针对城中村改 造，工业区建设，城市扩张等进行动态的监测，利用多时相遥感影像可以较为精 确的获取这些区域不同时刻的范围和建设情况，进行变化分析和进度监控。结合 城市大比例尺地形图，可以为城市用地变化，城市用地扩张提供有利的指导。 多时相影像数据的管理和调度 对每年的不同时相影像数据，分别建立无缝影像库。在实际应用中，需要对 不同时相的影像数据进行浏览和分析，因此不同时相影像数据的管理和调度也是 系统的重要内容之。在不同时相无缝影像库的基础上，建立时相索引，再利用 算法来实现多时相影像数据管理与调度。 基于遥感技术的城镇建筑物管理系统开发 基于遥感技术的城镇建筑物监控系统主要用于城市违章建筑的发现，变化发 现以及重点地区的变化分析。对于探测违章建筑，做到早发现，早处理。其流程 包括资料收集，卫星数据处理，卫星数据与规划资料配准，变化检测等。系统工 作流程如图所示 图系统工作流程 系统构成 按照城市建筑物管理系统的工作流程，整个系统分为基础分析系统和应用分 析系统两个部分，其中基础分析系统由数据预处理系统，影像分析系统，数据匹 配系统，变化检测系统四个部分组成应用分析系统由违章建筑普查系统，违章 建筑检测系统，重点区域检测系统组成。 前后两期卫星 影像数据 城市规划资料 城市大比例尺地形图 卫星影像配准融合 卫星影像与地形图配准 卫星影像与城市规划资 料配准 纸质资料图数字化多幅遥感图像进行影像镶嵌处理。 为将各种城市规划数据应用于系统中，需要对各种纸质的数据进行数字化， 对已经数字化的数据进行分类管理，存储。 数据配准子系统 数据配准子系统实现对影像与影像，影像与规划资料，地形图的配准。只有 经过配准的数据在空间关系上才致，才能应用于后续的分析。 影像分析子系统 影像分析系统实现监控系统中所需要的影像分析功能。在违章建筑普查，典 型地物提取中需要诸多的影像分析操作，如边缘检测，纹理分析，光谱匹配等才 能正常运转。在影像分析系统中，针对可能用到的影像分析算法，实现基于像素 的影像处理如边缘检测纹理分析，光谱分析，分类基于对象的影像处理，如 分割，对象特征提取没对象分类。建筑物监管系统主要采用高分辨率遥感影像作 为数据源，目前公认的面向对象的影像分析方法更适用于高分辨率遥感影像的分 析，因此面向对象的影像分析技术将是本系统的核心。 变化检测子系统 变化检测子系统是建立在影像分析子系统基础上的高级分析系统，实现像素 级的变化检测，对象级的变化检测，分类后图像变化检测等功能，并且提供完善的后处理技术。针对高分辨率遥感影像面向对象的变化检测系统将会是本部分的 重点内容。 违章建筑普查子系统 违章建筑普查子系统实现基于遥感影像与规划资料的违章建筑普查。以影像 分析为基础，采用叠置分析或模式识别知识实现现有违章建筑的排查，并排 查结果输出，作为执法检查的依据。 违章建筑变化监测子系统 违章建筑变化检测系统，监测现有违章建筑的整 提取变化图斑 变化图斑变化 前后用地性质 分析 用地属性信息 管理 违法违章建筑监测 重点区域分析 变化前后用地性质与规 划图对比分析 城中村，城乡结合部变 化信息分析 变化图斑提取 违章建筑探测 卫星数据处理 城市规划资料数字化 资料收集 图系统构成 数据预处理子系统 数据预处理子系统实现卫星影像与规划资料的前期处理。 为了保证遥感卫星的影像数据在后面的子系统中的综合使用处理，需要把各 种多时相得影像数据进行读入和格式化，以便得到同格式的图像数据方便