eCognition(易康)软件在地理国情普查地表覆盖解译中的应用

郝 容，屈鸿钧，文学虎

(1. 北京全景天地科技有限公司，北京 100085; 2. 四川省第三测绘工程院，四川 成都 610500)

一、eCognition(易康)软件

eCognition(易康)是一种独创的基于对象的影像分析软件，可以集合航空、航天、雷达、点云、矢量等各种数据类型，采用自动、监督分类及人工编辑相结合的方式，根据实际生产情况，制定标准工程化作业流程，规范作业生产，以更加方便、快捷、直观的方式服务于地表解译的实际工作，更可根据需要及自身条件批量化处理海量数据，以更智能、更精确、更高效的方式将对地观测遥感影像数据转化为空间地理信息。其三大模块的工作流程如图1所示。

图1 eCognition(易康)软件三大模块工作流程

相对于其他解译软件，eCognition(易康)软件具有以下4个方面的优势：

1) 可以整合航空、航天、矢量、点云等多源数据进行信息分析。

2) 模拟人类大脑认知，基于对象，从不同尺度结合事物之间的关系进行综合分析。

3) 动态分析信息，基于这种动态分析可以创建对象、基于属性(颜色、纹理、形状)分析对象、利用事物关联性改进对象、重新界定对象形状，并以不同格式输出结果，且可以反复进行结果优化，更可将分析过程存储，直接应用到同类数据中，得到同样的结果。

4) 三大模块分工，细致化信息提取，在Developer模块下制定地物解译规则，形成通用地物解译方案；在Architect模式下调用已经直观化的窗口控件，调整参数，解译信息；同时可将任务提交给服务器，自动进行批量化解译生产。

二、研究区概况

研究区位于四川某典型地区，地表条件复杂，地物种类丰富。生产数据为该区2009年5月12日的WorldView-2全色及多光谱影像，辅助解译数据为1∶1万或1∶5万的道路、房屋等矢量面数据。

三、数据处理

数据处理主要包括两部分，一部分是原始遥感影像的预处理，另一部分是对影像进行地类解译。

按照《地理国情普查内容与指标(试行稿)》的相关规定，对WorldView2遥感影像进行一级类信息提取，包括耕地、园地、林地、草地、房屋建筑群、道路、构筑物、人工堆掘地、裸露地表、水体，并在此基础上结合自动分类及人工编辑进行二级及三级地类信息提取。

四、解译成果分析

根据前面制作的不同地物规则集，可开始对地物进行分类。为了进行工程化生产,可将规则集制作成比较直观的窗口控件解决方案，即Architect生产作业流，作业人员只需调整控件参数值即可轻松提取地表信息，并可将海量数据提交给服务器Server自动化批量处理，其间可以加入人工解译及基于样本的监督分类方法来提高地类提取的准确性。Architect生产作业流及最终分类结果如图2所示。

图2 Architect生产作业流(左)及解译结果(右)

五、精度分析

为了对提取结果有个整体的认识，本文利用ArcGIS随机抽取46个样本点，结合高清影像，人工对所选地点重新判读，与eCogintion软件处理结果相比较，得出各地类大致的分类精度，精度分析结果如图3所示。

图3 混淆矩阵

由混淆矩阵结果可知，经过易康工程化解译(自动+人工+监督)之后，地类提取整体精度达到98%,满足生产任务的精度需要。

六、结束语

eCognition(易康)软件是面向对象、根据建立的规则集进行地物分类的，其提取的地物精度大大超过了同类软件。全国范围内的地理国情普查，工作量巨大，应用eCognition(易康)软件，不仅可以得到高精度分类结果，还可以大幅提高效率，降低人工解译的成本。