陶超
- 作品数：62 被引量：290H指数：11
- 供职机构：中南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术文化科学理学更多>>
- 自然资源监测与分析课程教学案例库建设与实践被引量：2
- 2022年
- 面向自然资源统一监管对人才培养提出的新需求,自然资源监测与分析课程以培养强实践能力人才为目标,依托教师主持参与的自然资源监测与分析实际工程项目,建设学生友好型、实践能力培养型及内容鲜活型的课程教学案例库;通过开展案例教学实践,改善传统课堂重理论轻实践、人才培养目标达成度不高的问题,增强学生利用专业知识解决实际问题的实践能力,支撑工程教育培养目标的达成。
- 邹滨胡晨霞冯徽徽汤玉奇陶超张云生
- 关键词：案例库案例教学教学实践
- 基于SBDART和BP的夜间雾遥感检测和能见度反演被引量：3
- 2014年
- 为了挖掘卫星影像中的雾信息为雾预测预报服务,利用双红外亮温差值作为雾与地物识别分类标志,建立基于SBDART辐射传输模型和BP神经网络的夜间雾遥感检测和能见度反演模型。对2007年11月24日我国华北地区的一次陆地辐射雾MODIS卫星数据进行雾检测,同时反演雾区能见度。根据陕西省气象局提供的地面气象观测数据对模型雾检测结果和能见度反演结果进行验证,该次实验夜间雾检测的准确率为79.2%,地面观测能见度和反演能见度一元线性回归分析方程斜率为1.006,相关系数为0.8498。实验结果表明,模型具有较高的雾识别率和雾能见度反演结果,可为夜间雾识别和生消发展规律探讨提供一定的帮助。
- 张伟康马慧云邹峥嵘陶超
- 关键词：MODISSBDARTBP神经网络
- 基于半监督回归的高光谱土壤重金属质量浓度反演
- 2022年
- 针对如何利用少量有标记样本和大量无标记样本训练出鲁棒性的土壤重金属质量浓度反演模型的问题,以土壤中重金属镉(Cd)为研究对象,选取4个不同地区(衡阳-郴州,原平-保定)的光谱数据分两组进行实验验证。在通过迁移成分分析方法缩小不同区域的光谱分布差异后,提出一种基于半监督回归的高光谱土壤重金属质量浓度反演模型。实验结果显示,与传统的全监督建模方法相比,在第1组衡阳-郴州的实验中,所提的半监督方法能够将可决系数R^(2)提升至0.75,相对分析误差(relative predictive deviation,RPD)提升至2.15;在第2组原平-保定的实验中,R^(2)提升至0.70,RPD提升至1.61。实验表明,在较少标记样本情况下,通过引入大量的未标记样本进行半监督回归分析可有效提升模型反演精度。
- 毛耿旋涂彦崔文博陶超
- 关键词：高光谱遥感
- 矿区土壤Cu含量高光谱反演建模被引量：27
- 2018年
- 为探究高光谱遥感手段反演土壤Cu含量方法的可行性,以湖南省某矿区为例,利用ASD地物光谱仪和实验室电感耦合等离子发射光谱法测定83个土壤样品350~2 500nm光谱信号和Cu含量。在光谱重采样、一阶/二阶微分、标准正态变换预处理对比分析基础上,分别采用主成分分析与相关分析对潜在建模变量进行初步筛选,运用逐步回归方法确定最终模型变量,建立土壤Cu含量反演模型,基于最优模型识别Cu含量光谱指示特征波段。结果表明,相对于传统主成分分析方法,标准正态变换后的光谱全要素主成分分析逐步回归建模方法因保留土壤样品弱光谱信号能有效提升土壤Cu含量估算能力,R2达0.86,模型对于预测样本的估计效果较好,建模样本和预测样本的残差分别为0.76和1.29,且通过F检验;360~400,922~1 009,1 833~1 890与2 200~2 500nm波段对研究区土壤Cu含量有较好指示性。研究结果将丰富南方矿区土壤Cu含量估算典型案例,同时为发展基于高光谱遥感的土壤环境监测手段提供理论支撑。
- 涂宇龙邹滨姜晓璐陶超汤玉奇冯徽徽
- 关键词：重金属土壤高光谱遥感主成分分析
- 土壤重金属铅、锌高光谱反演模型可迁移能力分析研究被引量：12
- 2018年
- 现有基于高光谱遥感技术的土壤重金属含量反演模型,大多是采用同一试验区且有限的样本点进行定量反演建模。但考虑到实际应用需求,该类模型在不同试验区是否具有较好的迁移推广能力是目前迫切需要回答的问题。如不可行,是否存在其他可行手段用于土壤重金属污染评估?为回答上述问题,选取湖南省郴州市和衡阳市两铅锌矿区作为实验研究区,并首先利用郴州地区采样点分别对Pb和Zn两种重金属进行定量回归建模和定性分类建模,然后比较两种模型在衡阳实验区的可迁移能力。实验结果表明:(1)基于偏最小二乘回归(PLSR)的定量回归模型可迁移能力较差。分别采用四种光谱预处理方式建模,发现回归模型对异地采样的预测精度很低,难以正确反演衡阳试验区重金属Pb和Zn的含量。(2)基于支持向量机(SVM)分类的定性反演模型具有一定的可迁移能力,以郴州地区采样数据训练得到的SVM分类模型能有效判定衡阳试验区Pb、Zn的污染状况,分类精度分别达到84.78%和86.96%。结果表明,在快速检测土壤重金属污染状况的问题上,定性分类是一种更加切实可行的方式。
- 陶超王亚晋邹滨涂宇龙涂宇龙
- 关键词：重金属污染SVM分类偏最小二乘回归
- 高分辨率遥感影像的压缩纹理元分类被引量：10
- 2014年
- 针对高分辨率遥感影像的特征提取复杂、特征维数大等问题,提出一种基于原始像素块的纹理元特征提取方法,并结合支持向量机将其应用于高分辨率遥感影像分类。首先,利用随机投影对基于原始像素灰度值的特征向量降维,得到压缩的局部纹理特征。然后,对各类纹理特性向量进行聚类,将聚类中心作为视觉词汇形成压缩纹理元字典。再将样本中的纹理元编码到纹理字典中对应距离最近的词汇,得到样本的视觉词汇图,并融合词汇统计直方图与词汇二阶矩信息作为全局的纹理表达。最后,将所得全局纹理特征作为支持向量机的输入进行分类。通过两个试验影像,验证了本文方法能够有效地表达纹理,提高分类精度。
- 金晶邹峥嵘陶超
- 关键词：高分辨率遥感纹理特征视觉词汇
- 以人工智能背景为导向的遥感科学与技术专业模式识别课程的建设与实践被引量：6
- 2019年
- 人工智能时代的来临将对传统遥感行业带来巨大冲击,也对遥感科学本身的发展与进步提出了新的挑战。在这一大趋势下,本文提出了以人工智能背景为导向的遥感科学与技术专业模式识别课程改革方案。从教学反馈结果来看,本文提出的新的教学思路不仅有助于提高学生对课程本身的兴趣,还有助于提高学生利用人工智能方法解决实际问题的能力,同时也为学习遥感科学与技术专业的其他课程打下好良好的基础。
- 陶超马慧云邹峥嵘
- 关键词：模式识别人工智能教学改革
- 一种基于边缘特征的高分辨率遥感影像居民区提取方法
- 本发明公开了一种基于边缘特征的高分辨率遥感影像居民区提取方法，包括以下步骤：步骤1：影像预处理；步骤2：边缘特征提取；步骤3：构建空间投票矩阵；步骤4：Ostu阈值分割步骤；采用Ostu阈值分割方法获取居民区投票值与非居...
- 陶超陈洪邹峥嵘金晶张云生马慧云
- 文献传递
- 弱监督时序特征驱动的遥感耕地产品融合制图方法
- 本发明公开了弱监督时序特征驱动的遥感耕地产品融合制图方法，包括以下步骤：弱监督时序数据集构建；构造由弱监督损失改造后的utae时序网络模型；弱监督模型训练，得到初步的模型后再针对难样本进行补充训练；最后使用训练好的模型进...
- 陶超胡傲然王宇泽李海峰
- 土壤Cd含量实验室与野外DS光谱联合反演被引量：11
- 2019年
- 土壤重金属高光谱遥感建模理论上能够大大降低传统化学分析测定所需成本,正逐步发展为有效探查土壤污染空间分布与开展污染土壤综合防治的关键技术。然而土壤重金属高光谱遥感调查技术目前多局限于稳定可控条件下的实验室光谱模型,野外诸多因素(光照、湿度、土壤粗糙度等)影响下野外原位光谱模型的有效性已成为困扰该项技术大范围推广亟待突破的关键科学问题。以湖南衡阳市某矿区为例,分别利用ASD地物光谱仪和等离子发射光谱法测定46个土壤样品350~2500nm的实验室光谱和Cd含量,并在土壤取样时同步测量样品野外原位光谱。在运用DS(directstandardization)转换算法处理野外光谱的基础上,融合实验室光谱先验知识,基于主成分逐步回归建模方法开展了土壤Cd含量实验室与野外原位DS光谱联合反演实验,交叉验证了模型的稳定性。同时为深入探究实验室与野外原位DS光谱联合反演模型的有效性,将其与基于实验室光谱、野外原位光谱、野外原位DS光谱、实验室与野外原位光谱联合建立的主成分逐步回归模型开展了对比分析。结果表明:野外原位光谱反演模型精度(R2=0.56)明显低于实验室光谱反演模型(R2=0.64),野外原位DS光谱反演模型与之相比精度有所提升(R2=0.66);在野外原位光谱DS转换校正基础上,联合实验室光谱先验知识的土壤Cd含量反演模型精度最高,R2可达0.72。与此同时,实验室与野外原位DS光谱联合反演模型揭示482,565,979和2206nm波段对研究区土壤Cd含量有较好指示性,此结果与实验室光谱反演模型所识别的特征波段一致,两者物理意义相同。研究结果证实了实验室光谱先验知识以及DS转换算法能够提升野外原位光谱模型的可靠性,可为发展土壤Cd含量野外原位高光谱遥感探测提供重要的提供理论与方法支撑。
- 邹滨涂宇龙姜晓璐陶超周茉熊立伟
- 关键词：土壤遥感反演
