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

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。

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。

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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