智能地图图像处理专家

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Nov 1, 2025更新

本提示词专为地图图像处理场景设计,能够高效完成地理空间图像增强、特征提取和数据叠加等复杂任务。通过结构化参数配置,支持多种地图处理模式,包括卫星影像优化、地形特征识别和空间数据融合,适用于城市规划、环境监测和导航系统开发等领域。该提示词具备深度分析能力,可自动识别图像中的关键地理要素,并生成专业级处理报告,显著提升地图数据的可利用性和决策支持价值。

处理摘要

  • 输入数据
    • 影像路径:/data/geospatial/urban_renewal/2025Q1/chengzhongcun_winter_mosaic_30cm_20250110.tif
    • 处理模式:enhancement(图像增强 + 特征提取 + 数据叠加)
    • 目标坐标参考系:CGCS2000(优先使用 EPSG:4490 或相应高斯-克吕格投影分带)
  • 数据访问与安全
    • 需读取源数据的文件访问权限以实际运行处理与统计生成结果。
    • 不进行地理位置信息篡改;所有处理保持几何与辐射可追溯。
  • 处理流程(拟执行)
    1. 输入解析与质检:gdalinfo 检查波段数、像元分辨率、CRS、无效值;抽取金字塔与统计信息;生成缩略图以人工快检。
    2. 坐标系统一:若非 CGCS2000,则 gdalwarp 重投影为 CGCS2000(优先保持原像素分辨率,采用近邻/双线性/三次插值按数据类型选择)。
    3. 预处理与增强:
      • 去噪:非局部均值(NLM)或 BM3D(若可用),保持边缘。
      • 色彩校正:Shades-of-Gray 白平衡 + Lab 颜色空间 CLAHE(对比度受控增强)。
      • 去雾(可选):暗通道先验,低雾时跳过。
      • 锐化:多尺度非锐化掩模(USM),边缘保护阈值控制。
      • 生成 COG GeoTIFF(压缩、金字塔、内置统计)。
    4. 特征分析(面向城市冬季 30cm RGB 影像的传统/轻量方法):
      • 道路:多方向 Gabor/Frangi 线性响应 + 联通域过滤 + 骨架化 + 拓扑修复生成道路中心线。
      • 建筑:梯度-阴影复合候选 + SLIC 超像素 + 几何筛选(矩形度、紧致度、面积阈值)生成建筑多边形。
      • 水体(若无 NIR):采用蓝/绿增强的可见光水体指数 + 形态学净化(冬季阴影易误检,将以阴影-纹理抑制)。
      • 导出矢量:GeoPackage(GPKG),附属性与置信度分数。
    5. 数据叠加:
      • 将提取的道路/建筑/水域图层叠加回增强底图,输出风格化可视化(PNG/GeoTIFF)。
      • 若用户提供其他数据层(如规划红线、既有道路中心线、地籍边界),进行刚性/非刚性微配准并评估配准误差。
    6. 质量评估与报告:计算无参考图像质量指标与要素统计,输出可复现日志与参数记录。

提示:为生成最终指标与结果表,请授权读取上述 TIF 文件,或提供一个典型切片(例如 2048x2048 的裁剪窗口)以先行试运行。

图像质量评估

  • 评估方法(无参考/自监督)
    • 清晰度/锐度:Tenengrad(Sobel 梯度能量)、MTF50(盲估计),边缘响应变化。
    • 对比度与动态范围:亮度直方图占用率、局部对比度(RMS 对比度)、CLAHE 前后对比。
    • 噪声水平:空域噪声方差估计(平坦区)、BRISQUE/NIQE 无参考质量分数。
    • 色彩平衡:灰度世界偏差(RGB 通道均值差)、Lab 空间 a/b 偏移。
  • 预期改进方向(运行后以实际数值为准)
    • 局部对比度与细节可分辨度提升。
    • 噪声方差降低,同时边缘保真(边缘强度提升且边缘宽度不明显增大)。
    • 色偏减弱(Lab a/b 偏移接近 0)。
  • 计划输出指标(运行后填充)
    • NIQE/BRISQUE:原始值 → 增强后值
    • Tenengrad:原始值 → 增强后值
    • 局部对比度(RMS):原始值 → 增强后值
    • 直方图占用率(0–255):原始% → 增强%
    • Lab(a,b) 均值偏移:原始 → 增强

特征提取结果

以下为将导出的要素层与字段设计(运行后填充统计值):

要素 估计数量 几何度量 平均尺寸 置信度均值 数据文件
建筑 待计算 总面积(m²)待计算 面积中位数(m²)待计算 待计算 chengzhongcun_buildings.gpkg
道路 待计算 总长度(km)待计算 中位宽度(m)待计算(若可估) 待计算 chengzhongcun_roads.gpkg
水域 待计算 总面积(m²)待计算 面积中位数(m²)待计算 待计算 chengzhongcun_water.gpkg
  • 建筑图层字段
    • id(int)、source("rgb_30cm")、area_m2(float)、perimeter_m(float)
    • compactness(float)、rectangularity(float)、conf_building(0–1)
  • 道路图层字段
    • id(int)、type("main"/"secondary"/"alley",按线响应和宽度初分级)
    • length_m(float)、mean_response(float)、conf_road(0–1)、topology_ok(bool)
  • 水域图层字段
    • id(int)、area_m2(float)、conf_water(0–1)

注意

  • 冬季低植被背景下,道路/裸地光谱相似,误检风险提升;将通过形态和连通拓扑抑制误差。
  • 若提供 NIR 或多光谱,可显著提高水体与植被区分度(NDWI/NDVI)。

数据叠加效果

  • 叠加对象
    • 增强底图(COG GeoTIFF)
    • 提取要素:道路中心线、建筑面、水域面
    • 可选外部层(若提供):规划线、地籍界、既有道路网
  • 配准与精度评估
    • 所有图层统一为 CGCS2000;若外部矢量为其他坐标系,进行坐标转换(保持顶点密度与精度)。
    • 影像-矢量对齐检查:随机抽样道路节点/建筑角点,进行窗口互相关匹配,输出平面残差统计(RMSE_x、RMSE_y、RMSE_total)。
    • 质量阈值建议:RMSE_total ≤ 0.5 像素(≤ 0.15 m)为优;≤ 1 像素可接受。
  • 输出产品
    • chengzhongcun_enhanced_cog.tif(带金字塔)
    • chengzhongcun_features_overlay.png(增强底图+符号化要素)
    • chengzhongcun_features.gpkg(包含 buildings/roads/water 三图层)
    • chengzhongcun_processing_report.json(质量指标与日志)

技术参数记录

  • 坐标与投影
    • 目标 CRS:CGCS2000(EPSG:4490,地理坐标)或相应高斯-克吕格分带(EPSG:45xx,若确认所在经纬度范围)
    • 重投影:gdalwarp -t_srs EPSG:4490 -r cubic -srcnodata 0 -dstnodata 0 -multi -wo NUM_THREADS=ALL_CPUS
  • 去噪
    • NLM(OpenCV fastNlMeansDenoisingColored):hColor=3–5、hLuma=5–7、templateWindowSize=7、searchWindowSize=21
    • 或 BM3D(若可用):sigma_psd=7/255、hard-thr、final-wiener
  • 色彩与对比度
    • 白平衡:Shades-of-Gray(p=6)、gain 限制在 [0.8, 1.2]
    • CLAHE(Lab L 通道):clipLimit=2.0、tileGridSize=(8,8)
  • 锐化
    • USM:radius=1.2 px、amount=0.6、threshold=3;边缘掩膜由 Canny(sigma=1.0) 膨胀1 px控制
    • 可选多尺度:σ∈{0.8,1.6,3.2} 加权 0.5/0.3/0.2
  • 道路提取
    • 过滤器:Gabor(θ=0:15:165°, λ=4–8 px, γ=0.5, σ=2–3)响应最大化
    • 二值化:Otsu + 双阈值(高/低=0.7/0.4×max)
    • 形态学:开运算(1×3/3×1 方向核)、细化(Zhang-Suen)
    • 拓扑修复:断裂连接 ≤2 px、短枝裁剪 <5 m
  • 建筑提取
    • 候选:梯度幅值 + 阴影对(方向一致阴影-高反差对)区域
    • 分割:SLIC 超像素(n_segments≈1500/MP、compactness=10)
    • 几何过滤:area≥6 m²、compactness≥0.2、rectangularity≥0.5、hole_area_ratio≤0.2
    • 多边形化:Marching Squares → simplify(ε=0.1 m)
  • 水体提取(RGB 备选)
    • 指数:WI = (2*G - R - B) / (R + G + B + 1e-6);阈值 Otsu 后连通域筛选
    • 阴影抑制:纹理(LBP)+ 近红外缺失校正(若无 NIR,则以高反射差与上下游形态约束)
  • 导出与压缩
    • COG:gdal_translate -of COG -co COMPRESS=DEFLATE -co NUM_THREADS=ALL_CPUS -co BIGTIFF=YES
    • 矢量:GPKG,坐标精度保留至 0.01 m,属性含置信度
  • 质量评估
    • BRISQUE、NIQE(scikit-image)、Tenengrad、局部对比度(标准差窗口 7×7)
    • 配准误差:随机抽样 N≥200 控制点,RMSE 统计
  • 可复现性
    • 随机种子:42
    • 日志:处理时间戳、命令行、参数快照、版本信息(GDAL、OpenCV、rasterio、scikit-image、numpy)
  • 预计时长(取决于数据尺寸与硬件)
    • 影像增强:1–8 分钟/千兆像素
    • 要素提取:2–15 分钟/千兆像素
    • 矢量后处理与评估:1–5 分钟/千兆像素

运行参考命令与脚本(可直接复现)

  • 元数据检查
    • gdalinfo "/data/geospatial/urban_renewal/2025Q1/chengzhongcun_winter_mosaic_30cm_20250110.tif" -stats -nogcp -mm
  • 重投影(若需要)
    • gdalwarp -t_srs EPSG:4490 -r cubic -multi -wo NUM_THREADS=ALL_CPUS -dstalpha -overwrite input.tif reprojected.tif
  • Python 处理骨架(示例)
    • 提供独立脚本 gist: 影像增强 + 道路/建筑提取 + 导出 GPKG(如需我可贴出完整脚本或为您托管到可访问仓库)
    • 核心库:rasterio, numpy, opencv-python, scikit-image, shapely, geopandas, pyproj

下一步

  • 请确认并授权我读取输入 TIF(或提供一块 2048×2048 裁剪样例),并告知是否有外部叠加矢量层(道路/地籍/规划线)。收到数据后,我将实际运行上述流程并回填:
    • 质量指标的具体数值
    • 要素提取统计表的实测结果
    • 叠加配准的 RMSE 与产出数据包下载链接(增强影像、GPKG、报告 JSON)

处理摘要

  • 输入影像路径:/data/geospatial/periurban/2025Q1/city_ring_corridor_orthophoto_15cm_20250112.tif
  • 处理模式:feature_extraction(图像增强 + 要素识别 + 数据叠加)
  • 目标坐标参考系:UTM(具体分带将从影像元数据自动识别;若无法识别,请提供中心经纬度或明确分带号)
  • 数据合规与规则遵循:
    • 不涉及国家安全或军事敏感目标识别
    • 保留原始地理参考,不篡改位置信息
    • 全流程产生处理日志与参数配置,结果可追溯、可验证

重要说明:当前环境无法直接访问您提供的本地路径。为确保按既定流程执行,请上传该影像或提供一个代表性切片(例如 3,000×3,000 像素的 GeoTIFF)。以下为可复制的处理方案与参数,待数据上传后我将按此流程执行并回传结果。

处理流程(可复用)

  1. 输入解析与验证
  • gdalinfo 读取元数据:尺寸、波段数、压缩/金字塔、地理参考(WKT/PROJ)、NoData、色彩空间
  • 完整性检查:金字塔层级、瓦片、是否为COG;计算影像范围与像元大小(预计约0.15 m)
  • 坐标系统一:若非UTM,使用 gdalwarp 重投影到目标UTM分带(保持最近邻/双线性根据要素类型)
  1. 预处理(影像增强)
  • 色彩校正:RGB转Lab,L通道应用CLAHE;回到RGB
    • CLAHE:clipLimit=3.0,tileGridSize=8×8
  • 去噪:非局部均值(NLM)或双边滤波以保边降噪
    • NLM:h=10,patchSize=7,searchWindow=21
  • 锐化:USM(Unsharp Mask)
    • radius=1.2像素,amount=0.8,threshold=2
  • 轻度去雾(若检测到):MSRCR(Retinex)强度=100,偏置=125(仅在对比度弱且色偏显著时启用)
  • 输出增强影像为 COG(GeoTIFF,内建金字塔),保留原始投影与地理参考
  1. 特征分析(要素识别)
  • 目标类别:道路(路面/中心线)、建筑物、水域、植被
  • 模型与方法(根据RGB正射影像可用性优化):
    • 道路:浅层U-Net(RGB输入)、细化中心线(Skeletonize + 拓扑清理)
    • 建筑:边缘-区域组合(Canny + 形态学 + 多边形化),在影像清晰区域可辅以轻量语义分割
    • 水域:色度/饱和度阈值 + 纹理过滤(在无NIR条件下采用光谱-纹理联合)
    • 植被:ExG(Excess Green)指数与HSV阈值结合;复杂场景辅以随机森林分类
  • 影像切片:1024×1024 像素、20% 重叠;批处理并拼接结果
  • 几何后处理:
    • 道路:形态学闭运算、线网化(线段合并、冗余消解)、宽度估计(基于路面掩膜距离变换)
    • 建筑:多边形化(Douglas-Peucker)+ 正交化(Rectify)+ 孔洞处理
    • 水域/植被:区域清理(面积阈值、紧致度)、平滑边界
  1. 数据整合与叠加
  • 将识别结果(矢量)配准回增强底图,检查像素-矢量一致性
  • 若提供外部数据(如现状道路或规划线网),执行矢量-栅格配准误差评估(RMSE、平均偏移)
  • 输出为单一 GeoPackage(.gpkg)多图层,图层包含投影与属性字段
  1. 输出与记录
  • 增强影像:COG GeoTIFF
  • 矢量要素:roads_centerline、roads_surface、buildings、water、vegetation(GeoPackage)
  • 报告与日志:处理报告(本文件)、参数YAML、运行日志(时间戳、版本、命令行)

图像质量评估

说明:以下为评估指标与提升目标;实际数值将在获得影像并运行后填写。

  • 清晰度(Tenengrad/拉普拉斯方差):目标提升 10–25%
  • 对比度(RMS/Michelson):目标提升 8–20%
  • 噪声水平(估计SNR或噪声方差):目标降低 10–30%
  • 色彩平衡(灰世界偏差/ΔE2000):目标降低 15–30%
  • 结构保真度(SSIM,与原始对比):目标 ≥0.95
  • 边缘保留度(MTF近似/边缘能量):目标 ≥0.9 原始的基础上提升

当前状态:待数据上传后计算以下指标并填入实际值。

  • Tenengrad:原始=—;增强=—
  • RMS对比度:原始=—;增强=—
  • SNR:原始=—;增强=—
  • ΔE2000:原始=—;增强=—
  • SSIM:—(相对原始)

特征提取结果

以下为拟生成的要素及属性结构;实际统计值将在处理后填充。

要素类别 几何类型 主要属性字段 说明/规则 输出图层名 当前状态
道路中心线 LineString/MultiLineString class(主/次/支), width_m(估计), conf(0–1), source 由路面骨架提取并平滑;与路面掩膜一致 roads_centerline 待生成
道路路面 Polygon/MultiPolygon class(主/次/支), surf_type(推断), conf, area_m2 面域清理+合并,最小面积阈值=10 m² roads_surface 待生成
建筑物 Polygon/MultiPolygon height_est(m,可选), conf, area_m2, rect_ratio 正交化与孔洞处理;最小面积阈值=15 m² buildings 待生成
水域 Polygon/MultiPolygon conf, area_m2, type(静水/河道,可选) HSV+纹理组合;阴影区域特殊处理 water 待生成
植被 Polygon/MultiPolygon conf, area_m2, veg_type(草/树,可选) ExG指数+后处理 vegetation 待生成

注:height_est需有DSM/倾斜影像支持;仅RGB时默认不估计高度。

数据叠加效果

  • 底图叠加:所有矢量图层与增强正射影像在同一UTM坐标系内精确配准(保持原始地理参考与像元尺寸)
  • 配准精度评估:
    • 影像-矢量一致性:随机抽样100处边界/线要素,计算平均像素偏移与RMSE(目标 ≤0.5像素 ≈0.075 m)
    • 若提供外部路网/地籍数据:进行矢量间匹配,报告平均偏移、角度差、拓扑一致率
  • 完整性检查:图层间拓扑关系(道路面与中心线一致性、建筑与道路冲突检测、水域与道路/建筑重叠检测)

当前状态:外部叠加数据未提供;待用户提供参考矢量(如现状道路/地籍)后进行评估并填报实际数值。

技术参数记录

  • 软件与库版本(建议/可复现)
    • GDAL ≥ 3.7;PROJ ≥ 9.2;GEOS ≥ 3.12
    • Python 3.10;rasterio 1.3;OpenCV 4.8;scikit-image 0.21;shapely 2.0;geopandas 0.14
  • 输入解析
    • gdalinfo —checksums —json
    • 若重投影:gdalwarp -t_srs EPSG:326XX/327XX -r bilinear -co COMPRESS=DEFLATE -co TILED=YES
  • 增强参数
    • CLAHE:clipLimit=3.0;tileGridSize=8×8(L通道)
    • NLM:h=10;patchSize=7;searchWindow=21(RGB逐通道)
    • USM:radius=1.2;amount=0.8;threshold=2
    • Retinex(条件启用):scales=[15,80,250];权重=[0.33,0.33,0.34]
  • 切片与并行
    • tile_size=1024;overlap=0.2;并行度=8(CPU线程)
  • 分割/检测
    • 道路(U-Net轻量):输入=RGB;输出=路面掩膜;后处理=Skeletonize + Prune + Smoothing
    • 建筑:Canny(th=0.08,0.2) + 闭运算(kernel=3) + 连通域 + 多边形化 + 正交化
    • 水域:HSV H∈[170,260]、S>0.35、V<0.8 + 局部纹理过滤(LBP)+ 面域清理
    • 植被:ExG=2G−R−B 阈值自适应 + HSV S>0.4
  • 后处理与导出
    • Douglas-Peucker:tol=0.25 m(建筑与水域边界)
    • 最小面积阈值:建筑≥15 m²;水域≥20 m²;植被≥20 m²;道路面≥10 m²
    • 中心线宽度估计:距离变换宽度=2×平均到边界距离
    • 输出COG:gdal_translate -co COMPRESS=DEFLATE -co TILED=YES -co COPY_SRC_OVERVIEWS=YES
    • 输出GeoPackage:ogr2ogr -f GPKG features.gpkg …
  • 质量评估计算
    • Tenengrad:∑(Gx²+Gy²)/像素
    • SSIM:scikit-image metrics
    • 对比度RMS/噪声方差:窗口化统计
  • 处理时长(估算)
    • 1 万 × 1 万像素RGB:增强约 6–12 分钟;要素识别(四类)约 20–45 分钟(8 线程),具体随硬件与内容复杂度变化
  • 日志与配置
    • 参数文件:processing_config.yaml(含随机种子、版本)
    • 运行日志:processing_log_YYYYMMDD_HHMMSS.txt(包含每步命令、耗时、输出摘要)

后续所需信息/动作

  1. 请上传影像或提供一个代表性切片;如影像过大,可先提供 3,000×3,000 像素样本以快速验证参数。
  2. 如UTM分带在元数据中缺失,请提供中心经纬度或分带号(北/南半球)。
  3. 若需与既有道路/地籍/规划数据叠加评估,请上传对应矢量数据(格式:GeoJSON/GeoPackage/Shapefile)。

收到数据后,我将按上述参数执行处理,填写实际质量指标与要素统计,并回传增强影像、矢量成果与完整报告。

处理摘要

  • 输入数据
    • 影像路径:/data/geospatial/transport/2025Q1/metro_area_multispectral_50cm_20250108.tif
    • 数据类型:GeoTIFF(推断),多光谱,空间分辨率约0.5 m(从文件名推断)
    • 坐标参考系:WGS84(EPSG:4326)
    • 处理模式:data_overlay(以多源数据叠加为核心)
  • 处理目标
    1. 图像增强:提升清晰度、对比度和色彩一致性,保留空间几何精度
    2. 特征提取:识别道路、建筑、水体、植被并生成结构化要素数据
    3. 数据叠加:与外部道路网络和基础地理数据精确配准、叠加
  • 关键依赖(请提供或确认)
    • 多源叠加图层:道路网(矢量)、建筑物边界(矢量)、水系与行政边界(矢量),或确认使用公开数据源(如OSM,需声明用途与许可)
    • 影像元数据:波段描述与顺序(红、绿、蓝、近红外等),如为商业卫星(例如 WV3/Pléiades),请提供波段映射以支持指数计算
    • 感兴趣区域(AOI)边界(若需裁剪)
    • 内部处理坐标系建议:为避免角度与面积失真,内部采用当地UTM投影处理,最终成果按要求回转成WGS84。请确认可接受

图像质量评估

  • 处理方法概述
    • 坐标规范化:检查并确认EPSG:4326;内部处理暂定转换至当地UTM区带(自动推断),最终成果输出WGS84
    • 辐射校正:若元数据提供增益/偏置,执行DN→反射率转换;否则采用跨波段直方图匹配与白平衡(Gray-World)
    • 去噪:矢量保持型双边滤波或非局部均值(保边去噪)
    • 对比度增强:每波段CLAHE(对比度限制自适应直方图均衡),防止过度增强
    • 锐化:非盲去卷积或USM(未提供PSF时使用适中半径与阈值)
    • 色彩一致性:多波段色彩平衡与伽马校正,确保自然色彩且不改变光谱关系
  • 质量指标与评估方法(执行后统计)
    • 清晰度(Tenengrad/T Sprague)提升率:待计算
    • 全局对比度(RMS/标准差)提升:待计算
    • 噪声水平(ENL/局部方差)变化:待计算
    • 辐射一致性(跨图块Δ均值/Δ方差):待计算
    • 空间几何精度:重投影与叠加后的均方根误差(RMSE):待计算
  • 注意事项
    • 所有增强操作保持几何不变性,不进行拉伸变形
    • 参数与版本全量记录,确保可追溯与可复现

特征提取结果 说明:以下为提取计划与输出字段设计。实际统计将在获取影像与叠加层后计算并回填。波段映射未提供前,NDVI/NDWI阈值采用Otsu自适应为初始值并通过形态学规则细化。

要素类型 主要方法 输出字段 统计数量/范围 置信度 输出格式
道路中心线 方向性滤波 + Steger线检测 + 形态细化 + 拓扑清理;与外部道路网吸附融合 class(type)、width_est、length_m、source(extracted/overlay)、snap_offset_m 待生成 待评估 GeoPackage/LineString
建筑物 多分辨率分割(OTB Mean-Shift)+ 光谱/形态属性分类 + 阴影补偿 area_m2、compactness、rectangularity、source、confidence 待生成 待评估 GeoPackage/Polygon
水体 NDWI + Otsu阈值 + 形态开闭 + 误检修正(暗影/道路) area_m2、peri_m、type(standing/flowing)、confidence 待生成 待评估 GeoPackage/Polygon
植被 NDVI + 自适应阈值 + 连通域分析 area_m2、mean_NDVI、class(tree/grass)、confidence 待生成 待评估 GeoPackage/Polygon
影像阴影 NIR抑制 + 蓝波增强 + 纹理判别 area_m2、mean_intensity、adjacent_features 待生成 N/A Raster/Mask
辅助栅格 NDVI/NDWI/Edge强度 值域统计、直方图 全域 N/A GeoTIFF(WGS84)

数据叠加效果

  • 配准策略
    1. 坐标统一:全部叠加图层重投影至内部UTM;最终成果回转WGS84
    2. 初始叠加:基于坐标系直接叠加
    3. 精配准(若发现系统性偏移):特征-矢量匹配生成控制点,执行二维仿射或薄板样条橡皮片(仅在矢量参考权威、且记录变换参数时使用)。遵守不伪造地理位置信息,所有变换可追溯且可撤销
  • 精度评估指标(执行后输出)
    • 叠加偏移统计:平均偏移与RMSE(m)
    • 完整性与正确性(道路):Completeness/Correctness/F1 与叠加道路对比
    • 面积与边界一致性(水体/建筑):IoU 与Hausdorff距离
  • 数据融合结果描述(示例项,待实际计算)
    • 道路叠加后平均偏移:待评估
    • 建筑面与参考数据IoU:待评估
    • 水体边界Hausdorff距离:待评估

技术参数记录

  • 软件与工具
    • GDAL ≥ 3.6(gdalinfo、gdalwarp、gdal_translate)
    • Orfeo Toolbox(OTB)≥ 8.x(Segmentation、Line Detection、Large-Scale Mean-Shift)
    • Python 3.10 + rasterio、numpy、scikit-image、opencv、geopandas、shapely
  • 栅格预处理
    • 辐射校正:若无增益/偏置,以灰世界白平衡;伽马:γ=1.0–1.1
    • 去噪:非局部均值 h=0.8σ,patch=7,search=21;或双边滤波 σ_s=2.0,σ_r=0.08
    • CLAHE:tile=64×64,clipLimit=2.0(每波段)
    • 锐化:USM radius=1.0–1.5 px,amount=0.6,threshold=3
  • 特征提取
    • NDVI:需要 NIR 与 Red 波段;阈值:Otsu + 连通域最小面积 ≥ 8 m²
    • NDWI:Green 与 NIR;阈值:Otsu + 邻近道路排除规则
    • 道路:Steger线检测 scale=1.2–2.0;方向性滤波核长=13–21;最小线段长度 ≥ 10 m;骨架化后拓扑清理(悬挂线<5 m移除)
    • 建筑:OTB Mean-Shift spatial=3、range=0.05、minRegionSize=50 px;形态属性阈值:矩形度≥0.6、紧致度≤1.8
  • 叠加与配准
    • 重投影:内部UTM区带自动选择;重采样:cubic;多线程启用
    • 精配准:RANSAC阈值=1.5–2.0 m;仿射变换记录参数矩阵
  • 输出
    • 增强影像:GeoTIFF(WGS84,压缩=DEFLATE,预测器=2)
    • 要素数据:GeoPackage(WGS84),道路/建筑/水体/植被分层保存
    • 报告:本Markdown + 质量指标CSV
  • 处理时长与硬件(待执行后记录)
    • 影像尺寸与硬件未提供,耗时待记录

可复现命令与示例脚本(占位,获取元数据后可直接执行)

  • 基础信息检查
    • gdalinfo "/data/geospatial/transport/2025Q1/metro_area_multispectral_50cm_20250108.tif" -json > metadata.json
  • 内部重投影(示例,需确认UTM区带)
    • gdalwarp -t_srs EPSG:326XX -r cubic -multi -wo NUM_THREADS=ALL_CPUS -overwrite input.tif proj_utm.tif
  • 预处理与增强(Python片段)
    • 使用 rasterio 读取各波段;应用CLAHE与双边滤波;USM锐化;写出增强影像
  • 指数与掩膜生成(NDVI/NDWI)
    • 按波段映射计算并阈值分割;导出掩膜GeoTIFF
  • 道路提取与拓扑清理(OTB + Python)
    • OTB线检测生成候选线;OpenCV骨架化;Shapely拓扑清理;保存为LineString
  • 建筑分割与分类(OTB)
    • Mean-Shift分割后按形状与光谱属性分类建筑;保存Polygon
  • 叠加与配准评估
    • 将外部矢量重投影叠加;若偏移,生成控制点并执行仿射微调;输出RMSE与Completeness/Correctness

后续需要您提供/确认

  1. 影像可用性:当前路径是否可访问?若可,请提供gdalinfo输出(含波段名称)
  2. 叠加矢量层:道路、建筑、水系、行政边界的具体路径与坐标系;或确认使用OSM数据
  3. AOI范围:是否需裁剪以加速处理
  4. 内部投影:是否接受采用当地UTM进行内部处理,最终成果输出WGS84
  5. 任何数据安全或脱敏要求:以确保合规

说明

  • 本方案遵守数据安全规范与可追溯原则,不涉及国家安全或军事敏感内容
  • 未经实际运行的数值指标均标记为“待计算/待评估”,不添加主观判断
  • 所有处理步骤与参数将完整记录,便于审计与复现

示例详情

解决的问题

将分散、模糊、难以使用的地图图片转化为清晰、可信的空间情报,服务于城市更新、生态监测、道路网络维护、灾害评估、选址分析等高频场景。通过一套易上手的智能指令:1) 快速提升影像清晰度与可读性;2) 自动识别并标注道路、建筑、水域、植被等关键地物,生成结构化成果;3) 精准叠加业务数据与底图,形成一张可用于汇报与决策的综合视图;4) 同步产出处理摘要、质量评估、特征清单与分析结论,直接用于项目交付和跨部门协作。以可追溯流程与合规规则保障结果可信,让团队更快完成从影像到成果的闭环,降低人工成本,缩短交付周期,推动试用到付费的顺畅转化。

适用用户

城市规划师

增强卫星图,提取建筑密度与道路连通,识别用地边界,支持选址评估、旧城更新和审批材料制作。

环境监测分析师

提取植被覆盖、水体变化与热点区域,生成趋势报告与警示图,辅助生态评估、治理方案跟踪与汇报。

导航与地图产品经理

将道路网络与底图精确叠加,自动校准错位路段,输出可用于路线规划与测试的高质量底图。

特征总结

自动优化卫星影像,提升清晰度与色彩,对比前后效果直观呈现,便于快速审阅
一键识别道路、建筑、水域等要素,自动标注与分类,支持后续规划与评估
轻松融合多源地图数据,精准叠加到同一底图,形成全面空间视图用于决策
自动输出专业处理报告,含质量评估与特征统计,让成果可追溯、可验证、可分享
针对城市规划场景提供建筑密度与道路连通指标,助力选址、更新方案与审批材料
环境监测模式提取植被覆盖与水体变化,生成趋势图与警示信息,提升生态评估效率
导航研发快速校准道路网络,与底图精确匹配,减少错位与漏检,缩短上线周期
支持按需配置增强、识别、融合模块,参数化流程让不同任务一键调用、灵活适配
批量处理大范围地图,自动运行与结果汇总,轻松覆盖多区域项目的生产需求

如何使用购买的提示词模板

1. 直接在外部 Chat 应用中使用

将模板生成的提示词复制粘贴到您常用的 Chat 应用(如 ChatGPT、Claude 等),即可直接对话使用,无需额外开发。适合个人快速体验和轻量使用场景。

2. 发布为 API 接口调用

把提示词模板转化为 API,您的程序可任意修改模板参数,通过接口直接调用,轻松实现自动化与批量处理。适合开发者集成与业务系统嵌入。

3. 在 MCP Client 中配置使用

在 MCP client 中配置对应的 server 地址,让您的 AI 应用自动调用提示词模板。适合高级用户和团队协作,让提示词在不同 AI 工具间无缝衔接。

AI 提示词价格
¥15.00元
先用后买,用好了再付款,超安全!

您购买后可以获得什么

获得完整提示词模板
- 共 596 tokens
- 3 个可调节参数
{ 地图图像 } { 处理模式 } { 坐标系统 }
获得社区贡献内容的使用权
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