低下，效果不好。利用遥感影像高空探测无遮 挡覆盖范围广等优势，可以快速准确的发现大范围内的违章违规建 筑，具有自动化程度高，检测精确等优点。 基于规划资料的变化内容分析 基于多时相遥感影像，规划资料的变化检测与分析主要是利用卫 星遥感具有可定期重复观测的优势，通过多时相遥感影像的对比，可 以及时发现地表的各种变化。再结合城市规划资料，利用技术数 据处理功能和空间分析能力，以及提供的属性信息查询手段，对变化 城市规划资料 数据多时相卫星影像 数字化辐射几何纠正 规划资料影像配准 影像影像配准 遥感影像规划 资料违章建筑 普查 多时相遥感影像 规划资料建筑物变 化监测 重点区域城中 村，城乡结合部 提取与变化监测 违章建筑普查结果城市建筑物变化检测结果 重点区域变化检 测结果 分析处理决策图斑进行分析判别去伪等处理。系统采用遥感图像与集成分 析的方法，把不同时相图像变化检测的结果叠加在数据上进行分 析，确定变化的地物和类型，能监管现有违章违法建筑物的拆迁整治， 及时发现城市各种违章违法建设，适用面广，检测的结果更可靠，精 度更高。 遥感影像重点区域提取技术与变化分析 基于遥感影像的重点地区提取与变化分析则是利用遥感影像多 时相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优化改进。 分类后叠置分析将遥感影像分类为城市建筑用地和非建筑用地 两类，然后将分类后的结果与规划资料进行自动的分析判别，获取违 章信息。这种方法取决于影像分类的精度，目前常用的方法有基于像 素的分类，面向对象的分类等方法。在高分辨率遥感影像处理中，通 常采用面向对象的影像分类方式。因此研究开发面向对象的影像分类 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，是城市了卓有成效的工作，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，基于高分辨率卫星影像检测城市违章建筑项目具有 巨大的社会和经济效益价值，同时该项目技术提高了城市检测信 息获取的能力和效率。其数据和检测数据结果不仅可以满足城市 建设发展规划的需要，而且还可以推动城市安全建设，具有重大 的社会意义。 二现有研究基础特色和优势 违章建筑自动或半自动快速普查是本项目的个主要内容。利用 传统方法监测违章建筑，需要人员巡视，工作量大，并且受地面环境 影响，受遮挡，效率低下，效果不好。本项目可以很好的为城镇建设 提供服务。 本项目具有如下优点 自动化程度高，检测精确 可定期重复观测的优势，通过多时相遥感影像的对比，可以 及时发现地表的各种变化。 以为城市用地变化，城市用地扩张提供有利的指导。 三研究方案与预期目标 研究内容 本项目的目标采用高分辨率遥感影像，结合城市规划资料实现 城市违章建筑普查，城市建筑物变化监测及重点区域的监控与变 化分析。 其总体工作流程设计如图所示。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。 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，并且取得 了定的成果。武汉襄樊南京等地早在上世纪九十年代就开 始采用高分辨率的航空遥感数据进行城市规划方面的研究。北京 市自年起就已经采用国产卫星数据进行了北京市违章建筑 的普查工作，并取得在保证较高工 作效率的同时降低作业成本。其中遥感影像能够具有观测范围大，可 视角度好，无遮挡，成本低廉等优势。在影像分析中大量采用当前国 际先进的技术手段，并结合强大的空间分析功能，能极大的提高 作业效率，降低成本。 变化前影像变化后影像 影像联合分割 变化前影像对 象特征提取 分类训练库 变化后影像对 象特征提取 检测算法 直接变化分析法 对象分类 变化图斑后处理结果 分类结果对比 分类变化检测法项目技术路线 根据项目流程，整个项目技术路线包括监测资料数据源选择， 数据调度与分析，系统应用和结果输出