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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

作为一种重要的人工地物，道路是现代交通体系中的主体，在人民生活和国家经济中占有重要的地位。道路具有显著的地理特征和几何特征，是一种重要的基础地理信息，从高分辨遥感影像中的提取道路是城市规划、数字城市、城市建设等工作的重要环节。随着遥感技术的不断发展进步，如何利用计算机从大批量的遥感图像中快速有效地提取道路信息一直是遥感领域的一个重要研究方向。现代科技不断发展，遥感影像分辨率也不断提升，我国综合国力的提升促进了城市的快速发展，高分辨率遥感影像的影响力逐步提升,进一步研究高分辨率影像的道路信息检测提取具有了更加重要的现实意义。快速、准确地提取城市道路对地理国情监测、基础测绘、地理信息更新和交通管理等具有重要意义和作用。Hough变换是数字图像处理中提取规则直线和曲线的一种方法,在高分辨遥感影像中进行道路提取仍然有效。本文探讨了基于Hough变换的高分辨率遥感影像道路检测提取，以期能够有效的检测出高分辨率遥感影像中的道路目标，能够进行更好的道路状况检测和完善，能够带来巨大的经济和社会效益，因而研究遥感影像道路检测提取具有重要的学术价值和应用前景。

国内外研究现状

对遥感影像道路检测提取的研究大概可以追溯至二十世纪七十年代，而国内对此方面的研究起步比较晚，目前已有20多年的历史了。在技术不太成熟的早期，中低分辨率中的道路呈现的是线性特征，其提取相对于高分辨率遥感影像道路提取相对容易些。随着科技的发展，高分辨率影像成为主流，道路特征也呈现出面状特征。近年来，国内外在此领域进行了大量的研究，也取得了许多创新的成果。遥感影像道路提取方法有很多，按提取技术不同来分类，有形态学法和滤波法、动态规划法和主动轮廓法、分割和分类法等。从道路提取的自动化程度来分，分为自动化道路提取和半自动化道路提取。美好愿景是希望能够实现完全自动化的遥感影像道路提取，但由于目前的计算机人工智能水平有限，至今没有一套完善的系统能够利用计算机自动地从遥感影像中提取出感兴趣的道路信息。

2. 研究的基本内容

本文主要是研究基于Hough变换的高分辨率遥感影像道路检测。由于道路具有显著的地理特征和几何特征，是一种重要的基础地理信息，因此道路信息提取一直是遥感影像应用的一个重点研究课题。主要研究内容是如何利用Hough变换进行边缘检测，完成完整的道路信息提取。Hough变换是图像处理中的一种特征提取技术，经典的霍夫变换用来检测图像中的直线，而道路边缘和道路中心线大体上为互相平行的直线，理论上可以用Hough变换来检测提取；并且经过扩展后的霍夫变换可以识别其他形状的物体，例如圆和椭圆，所以可以识别那些不规则的道路。主要内容包括图像预处理，对遥感图像进行预处理，去噪滤波等；然后利用Hough变换对道路进行检测提取，但是由于Hough变换检测算法计算量大、易漏检参数空间中的峰值点、阈值难以确定等缺点，研究基于Hough变换的阈值自适应选择相关内容，以寻求一种更好的算法来减少计算量提高精确度。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

2017年1月10日之前，查阅相关文献，完成任务书的填写；

2017年1月10日到2月28日之间，开题阶段：在老师的指导下，查阅相关最新的文献，了解课题的相关知识，收集并整理大量资料，填写开题报告，完成开题；

2017年3月到5月，进一步深入研究基于hough变换的高分辨率遥感影像道路检测，搞明白原理并进行实验，分析实验结果以及方法利弊；

4. 参考文献

liu x d, liu y. urban road extraction based on hough transform and path morphology [j][j]. computer engineering, 2012, 6: 090.

wu l, yu q, xu t, et al. an unstructured road detection method with multi-environmental adaptability[j]. international journal of simulation--systems, science technology, 2016, 17(12).

zhang g, zhao p, song k. a method of road extraction from remote sensing images based on shape features and width-tolerant hough transform[j]. journal of image and signal processing 图像与信号处理, 2014, 3: 29-38.