影像监测论文

影像监测论文（精选6篇）

影像监测论文 篇1

0 引言

鄱阳湖位于江西省北部, 是中国最大的淡水湖, 也是中国重要的淡水资源库以及全球意义的生态保护库[1]。鄱阳湖湿地1992年被列入《世界重要湿地名录》[2], 作为我国四大淡水湖中唯一没有富营养化的湖泊, 对长江流域生态环境有着重要影响, 被称为长江“最后一盆清水”。

1 研究区域与数据

1.1 研究区域概况

鄱阳湖南北长133千米, 东西最宽处达74公里, 平均宽16.9公里, 湖岸线长1200公里, 流域面积为16.2万平方公里。根据卫星遥感测算, 鄱阳湖湖区最大丰水期面积达518平方千米, 每到冬季枯水期将“瘦身”至几百平方公里。正是这种时令性水陆交替的特殊景观, 为鄱阳湖的湖滩草洲湿地生态系统的发育提供了良好的温床。但是进入21世纪以来, 枯水期提前、持续时间延长已成为常态, 历史最低水位不断被刷新。因而, 必须对鄱阳湖进行适当的人工调控, 保持生产生活及湿地生态系统的必要水位, 维护鄱阳湖生态系统健康。

1.2 研究数据

利用了2012年、2013年鄱阳湖流域的水文、降雨量数据;鄱阳湖水文数据主要利用星子站水文采集的数据, 采集时间尽可能采用早上8:00左右采集的数据, 以便与MODIS影像同步。

利用MODIS影像数据以8天为一个周期, 对鄱阳湖水体进行监测, 影像数据选择无云为主。

2 研究方法

2.1 数据预处理

从NASA网站下载鄱阳湖区域的MODIS影像数据, 本文主要选取绿光波段500米分辨率、红-近红外光波段、中红外波段250米分辨率产品。对获取数据进行坐标转换、重采样、去云、增强、裁剪等预处理, 得到所需的研究区影像。

2.2 水体面积提取

利用获取绿光波段、红-近红外波段以及中红外波段可以构建归一化植被指数 (NDVI) 与归一化差分水体指数 (NDWI) [3]。

Mcfeeters在1996年提出的归一化差分水体指数 (NDWI) , 是基于绿波段与近红外波段的归一化比值指数。该NDWI一般用来提取影像中的水体信息, 效果较好。局限性在于用NDWI来提取有较多建筑物背景的水体, 其效果会较差。其表达式如下:

徐涵秋 (2005) 提出了MNDWI指数[4], 在NDWI分析的基础上, 对构成该指数的波长组合进行了修改, 提出了改进的归一化差异水体指数MNDWI。MNDWI可以很容易地区分阴影和水体, 解决了水体提取中难于消除阴影的难题。除此之外, MNDWI指数能够有效提取植被冠层的水分含量, 可以依据地面采样结果判断阀值大小, 判断受水草影响的水面。其表达式为:

3 研究结果

根据目视解译和自动判别方法提取水体信息 (取阈值) , 构建时间序列的鄱阳湖区水体变化数据采集, 反应不同状态下的鄱阳湖区水体变化情况, 进而为鄱阳湖区的各项研究提供基础数据。基于ERDAS软件采用MNDWI指数法获取鄱阳湖水体面积变化情况, 形成水面面积随时间变化曲线图。对比2012年水面面积与2013年水面面积全年每个月份变化情况可以发现:2012年在2~3月就开始涨水, 而2013年直到5月份左右才出现汛期;2013年的水体面积总体都要小于2012年, 同期的水量较少;2013年枯水季节比2012年要长出两个多月。因此, 可以总结得出, 2012年水体面积显著增大, 以洪涝为主, 而2013年水位明显下降, 干旱枯水季拉长。受人类活动的影响, 近年来, 鄱阳湖枯水时间显著延长, 鄱阳湖生态系统呈退化趋势。

4 总结

通过MODIS影像, 可以迅速获取鄱阳湖水面面积, 准确描述了鄱阳湖湿地水面变化情况, 实现了鄱阳湖水面监测, 为动态跟踪与了解鄱阳湖区生态变化提供了技术方法与信息。水面长期监测对鄱阳湖湿地生态演变具有现实意义, 对于了解掌握鄱阳湖湿地生态演化变迁详细过程具有极高的参考价值。

摘要：鄱阳湖是中国第一大淡水湖, 也是中国第二大湖, 但是水域面积随季节变化差异显著。基于MODIS影像数据实现对水体监测, 监测时间从2012年初到2013年年底, 采用NDVI指数法与改进的归一化水体差异指数 (MNDWI) 进行水域提取。进而, 总结研究区域水面变化情况, 实现对鄱阳湖湖泊水情的监测。为鄱阳湖湿地珍稀水禽保护、湿地资源保护以及湿地生物多样性保护提供基础数据支撑。

关键词：鄱阳湖,水面面积,MODIS影像,监测

参考文献

[1]许加星, 徐力刚, 姜加虎.鄱阳湖典型洲滩植物群落结构变化及其与土壤养分的关系[J].湿地科学, 2013, 02 (06) :186-191.

[2]王晓鸿.鄱阳湖湿地生态系统评估[M].北京:科学出版社, 2005.

[3]刘小磊, 覃志豪.NDWI与NDVI指数在区域干旱监测中的比较分析——以2003年江西夏季干旱为例[J].遥感技术与应用, 2007, 05.

[4]徐涵秋.利用改进的归一化差异水体指数 (MNDWI) 提取水体信息的研究[J].遥感学报, 2005, 9 (5) .

影像监测论文 篇2

关键词：高速摄像机,触发信号,自动监测系统

0 引言

使用高速摄像机拍摄武器投放瞬间, 是获取武器投放影像数据的重要手段。高速摄像机触发方式有:手动触发、自动触发, 当手动触发实施条件不具备时, 需要抽引机上信号自动触发高速摄像机。某型机武器投放涉及多个触发信号, 各触发信号特性不同, 本文设计触发信号自动控制系统, 实现高速影像自动监测记录。

1 监测系统

某型机载高速摄像系统对应10路机上信号自动触发高速摄像机。各触发信号特性不同, 要实现机载高速摄像系统的正常自动触发, 需要对武器系统的触发信号进行逻辑控制, 输出正确的触发信号到高速摄像机。高速摄像机多通道触发控制系统框图如图1。

触发控制器对触发信号进行光藕隔离, 逻辑控制, 输出至高速摄像机实现高速相机的机上自动监测。

2 机上触发信号特性

高速摄像机的触发接收电路具有光电隔离功能, 由外部的信号点亮LED信号灯或者短路触发引脚, 由内部电路给LED信号灯供电, 推动内部的光电接收器产生内部触发信号。在机载电路实现中, 采用了短接触发信号引脚的方式。电路原理图如下。

高速摄像机的触发信号来自机上信号, 中间经过了与机载信号调节器的交联, 再通过触发调节器进行隔离, 输出至高速摄像机, 10路触发信号根据信号特性分为3种类型:开关信号、武器正常投放信号、武器应急投放信号。每一路信号再有效状态下都能输出2路高速摄像机触发驱动信号, 实现2台高速摄像机的触发拍摄。各触发信号触发要求为:

开关信号特性:要求在开启信号产生和关闭信号产生时都有触发响应。

武器正常投放信号特性:正常投放为脉冲信号, 要求在脉冲上升沿触发高速摄像机。

应急投放信号:应急投放信号为切换信号, 要求在信号下降沿触发高速摄像机。

3 触发控制系统设计

触发信号调节主要组成为:FPGA逻辑控制电路、输入信号隔离电路、输出驱动隔离电路。高速摄像机触发调节核心组成内容框图如图3所示。

电源转换模块采用盖亚电源模块以及LM1117-3.3等二次电源转换模块实现将机载28V电压转换为设备需要的+5V, +3.3V、+1.2V、+2.5V等电压, 满足系统需要。

采用光耦对输入信号进行隔离, 光耦选用6N137, 1路输入电路如图4所示。

FPGA选用选择Altera Cyclone IV系列EP4CGX15BN11I7N, 其工作温度范围是-40º-125º, 其内部有14400逻辑单元, memory空间为552960bit, 2个PLL。采用模拟开关与固态继电器配合, 来控制触发AOS相机[1]。继电器选用TE Connectivity公司的IM23TS型小型固态继电器。最大切换功率可达60W, 工作温度-40℃-+85℃。1组驱动输出电路如图5所示。

触发控制系统区别对待不同输入触发信号, 通过FPGA逻辑控制电路设计、输入信号隔离电路设计、输出驱动隔离电路设计, 组成多触发源高速影像自动监测系统, 解决了多触发信号源状态下的高速摄像机触发控制问题。

4 系统应用

多触发源高速影像自动监测系统已成功应用于某型机的定型试验, 系统工作稳定, 满足机上各型触发信号的触发需求, 所获视频数据正确、清晰。

参考文献

影像监测论文 篇3

1 研究区域及方法

1.1 研究区概况

黑龙江省西起W121°11′,东至E135°05′,南起S43°25′,北至N53°33′,南北跨10个纬度,2个热量带;东西跨14个经度,3个湿润区。年平均气温多在-4~5℃。冬季漫长寒冷,夏季短促,春秋干燥凉爽,年降水量400~650mm。黑龙江省有黑龙江、松花江、乌苏里江三大水系,耕地主要集中在松嫩平原与三江平原。

1.2 数据的选择与预处理

由于雨季期天空云层密布,很难得到运行周期较长的卫星数据,而国产减灾小卫星的运行周期为4d,弥补了由于阴雨天卫星数据收集不全的缺点。收集2012与2013年环境卫星HJ-1A和HJ1B两星的7~10月份产品数据与TM8卫星遥感数据,空间分辨率都为30m。数据源光谱特征见表1。根据各波段相关性分析以及对植物信息承载量大小选取4、3、2(RGB)波段合成影像,对收集到的环境卫星遥感数据进行室内影像预处理。

在ENVI中对TM8影像与小卫星数据进行辐射定标、大气校正。其中,大气校正的目的是为了消除大气散射引起的辐射误差,以获得地物反射率、辐射率及地标温度等真实物理模型参数[3]。该研究所有影像均采用基于MODTRN4+辐射传输模型的FLAASH大气校正方法。几何校正采用二次多项式转换方程对影像进行纠正,平均位置误差控制在0.5个像元以内。

1.3 研究方法

对经过预处理的2013年卫星影像进行分县剪切,利用计算机自动分类与人工识别相结合的方法进行过水面积解译处理,由于水灾较严重的地区在影像上的光谱特征与江河水塘等水面的光谱一样,区分起来较困难,因此对2012年未受灾的影像进行耕地识别,然后把解译好的2013洪涝区图层与2012年耕地图层叠加相减得到一个新图层,这个新图层便是剔除江河与养殖水面的耕地被淹图层。对全省各个受灾市县进行解译处理、拼接,最终得到黑龙江省2013年耕地洪涝灾害图。

2 结果与分析

从监测结果(见图1、图2)来看,2013年黑龙江省洪涝灾害涉及的市县的范围较广、影响面积较大,其中黑龙江省耕地受洪涝灾害主要有41个市县,约73多万hm2,受灾耕地面积在1.33万hm2以下的市县有大庆、肇州、依兰、黑河、巴彦、木兰、肇东、方正、汤原、龙江、桦川、明水、双城、杜蒙、呼兰、宾县、佳木斯、萝北、绥化、富锦、安达和拜泉,共22个,受灾耕地面积在1.33万~3.33万hm2的市县有嘉荫、克东、孙吴、肇源、逊克、兰西、讷河、抚远、绥滨、海伦、齐齐哈尔和通河,共12个,受灾耕地面积在3.33万hm2以上的市县有青冈、克山、同江、依安、富裕、甘南和林甸,共7个。

受灾区主要集中在松花江、黑龙江流域及松嫩平原地区。松嫩平原地区多以内涝为主,松花江及黑龙江流域市县耕地受灾多因江水决口或漫延而致。对于黑龙江的洪涝灾害的防治应重点集中在这些市县,加强对松花江流域防洪堤坝的加固,水利基础设施建设。

造成洪涝的原因主要有两方面:一方面由于黑龙江雨量过大,且地处平原,地势低平,排涝能力差,并且其地下冻土广布,不易下渗,地下水位高,吸收雨水能力有限。此外,省内河湖较南方地区少,排涝渠道和蓄洪能力弱,黑龙江松花江作为境内流域最大河流,承担了主要的泄洪任务;另一方面由于人为原因,森林砍伐严重,涵养水源、保持水土能力下降,造成洪峰提前,水土流失严重,抬高河床,从而降低了排洪能力,加剧了洪涝灾。

3 讨论

影像监测论文 篇4

关键词：静脉肾盂造影,电视监测,放射照像术,影像诊断

静脉肾盂造影, 不但能测定肾脏排泄功能, 而且可以观察尿路器质性病变, 因其简便易行, 诊断价值高, 一直为泌尿系最常用的一种检查方法[1,2,3]。目前许多医院采用传统的腹部加压方法检查, 但此方法时间长且按固定时间摄片, 输尿管难以全程显影, 达不到诊断要求。近年来我们开始使用电视监视下辅以腹部加压进行动态尿路造影术, 由医生亲自观察, 根据具体情况有选择地摄片, 获得了满意效果。现结合文献总结报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2010年1月至2012年12月我院做IVP检查的患者, 均作为本组观察的对象。76例尿路造影中, 男46例, 女30例, 年龄15～72岁, 平均43.5岁。其中15～60岁66例占86.85%。46例有腰痛病史, 占60.5%, 尿道刺激症及血尿分别为6例和20例, 腹部包块4例。

1.2 方法

采用菲利浦VR单板岛津R-20型X光机。造影前准备与常规IVP检查相同, 即行肠道清洁处理及碘过敏试验 (本组76例碘过敏试验增均为阴性) , 被检查者仰卧于检查床上, 腹透后, 常规摄取腹部平片, 然后经肘静脉注入60%40mL泛影葡胺 (约3min内注完) , 随后采用腹部加压技术进行加压, 人为造成输尿管梗阻。透视下观察双侧肾盂、肾盏及输尿管显影情况, 适时摄取双肾区及输尿管造影片, 可根据病变需要, 转动患者体位观察[4], 肾功能好者15～20min即可结束造影, 若影, 若观察发现肾盂积水及肾排泄功能较差者, 适当延长观察时间。

2 结果

76例造影中, 经临床随访与手术病理证实结果如下:泌尿系结石48例, 输尿管良性狭窄、梗阻2例, 肾区及肾周肿瘤致肾盂、肾盏变形、受压移位4例, 肾盂、输尿管重复畸形2例, 单纯肾积水6例。其中合并肾积水及肾功下降显影延迟者分别为24例和8例。正常14例。显影效果与性别、年龄、病种无关。所有病例造影片均可满足诊断要求。此造影方法, 大多数除能观察肾轮廓显影清楚外, 尚能观察肾盂、肾盏及输尿管的显影扩张满意情况。

3 讨论

静脉肾盂造影对泌尿系结石、结核、先天畸形及晚期泌尿系肿瘤的诊断作用较大, 一直为泌尿系最常用的造影检查方法。而传统的IVP检查因腹部压迫不当, 且时间较长, 患者有时难以忍受甚至虚脱致使检查失败。再者, 传统的IVP检查, 常按固定时间盲目摄片, 常因肾及输尿管显影满意或根本不显影, 达不到临床诊断要求。近年来, 亦有学者对非压法IPV检查 (低张法或大剂量IVP检查) 的优越性进行了探讨, 认为其优点主要是除去被检查的腹部受压, 易于改变患者体位观察, 能有效地观察肾脏分泌功能有及输尿管、膀胱蠕动情况, 肾实质显示效果佳。但对尿路造影的主要部位肾盂、肾盏及肾盂—输尿管连接部, 输尿路的X线显示不理想。另外低张非压法肾盂、肾盏及输尿管内造影浓度低, 显影较淡。而大剂量高浓度造影剂在3min内快速注入静脉致碘过敏反应发生率又相对较高[5,6,7]。

为了使尿路能最佳的显示, 腹部加压是尿路造影不可省略的环节。采用加压法可造成输尿管的暂时阻塞从而可改善肾盂、肾盏的显影扩张, 利于满意充盈和诊断, 然而传统的IVP检查, 由于摄片按固定时间, 带有一定盲目性, 不利于掌握最佳时机和最佳体位摄片, 若于电视监视下可弥补此不足, 即利于瞬间捕捉病变, 动态收集泌尿系造影中碘注在输尿管中稍纵即逝的瞬间变化, 缩短了检查时间, 且对尿路造影的主要部位显影达标率明显高于传统的IVP检查和大剂量的IVP检查, 为临床提供更加确切的诊断依据[8,9]。

影像监测论文 篇5

矿山在开采过程中会使地下水资源、地表植被遭到破坏,同时会造成滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害的发生。目前遥感影像分辨率越来越高,高清晰度的遥感影像能够提取矿产资源开发环境各要素的详细信息,对矿山地质环境进行实时监测,为生态环境保护提供基础数据与决策依据。本文选取一个典型建筑用凝灰岩矿山为示范,详细分析高分辨率遥感影像在矿产资源开发环境遥感监测中的具体应用。

1 技术方法

利用分辨率较高的卫星遥感影像数据,对建筑用凝灰岩矿山2014—2015年度进行矿产资源开发利用、矿山开发占地及矿山环境恢复治理等地质环境进行监测,通过对比两个年度矿山地质环境相关数据,了解矿山开采状况,为矿山综合整治及生态环境保护提供基础数据与决策依据。矿山开发环境遥感监测技术方法如图一所示。

2 遥感数据预处理

遥感影像处理的过程包括几何纠正、波段融合、颜色调整、影像镶嵌等,具体流程如图二所示。

2.1 遥感数据选取

本文选取2014年的遥感影像数据为法国商用卫星Pléiades-1数据,其空间分辨率为全色0.5m、多光谱2m,影像无云雪覆盖、无云影、无感光处理缺陷,影像清晰,数据质量较好。Pléiades卫星具有全球任意一点每天重访,可以近于实体像对及三像对接收的特点。2015年采用分辨率较低的高分二号数据,其空间分辨率为全色0.8m、多光谱3.2m。

2.2 遥感影像纠正

由于遥感影像在采集过程中,遥感器高度和姿态角的变化、大气折光、地球曲率、地形起伏、地球旋转和遥感器本身结构性能等都会引起几何变形,因此需要对影像进行几何校正。本次工作以1∶10000地形图和DEM为基准,进行正射校正。正射校正时选择道路交叉点、田埂交汇处等作为控制点。控制点应均匀分布,每景影像所选的控制点个数不低于20个。

2.3 遥感影像融合

数据融合是将不同类型传感器获得的同一地区数据进行空间配准,将各数据中的优势或互补性有机结合起来产生新数据的技术过程。本文采用PCI Geomatica 2013遥感软件的全色增强(Pan Sharp)融合,该模块采用UNB Algorithm算法,其基于统计原理,利用最小二乘法找到被融合波段之间的相匹配灰度值,并调整个别波段的贡献值,从而使色彩保持得最好,接近自然色。Pansharp融合算法在信息量、光谱特征、边缘特征等方面具有综合优势。融合后的影像不仅很好地保留了原多光谱图像的光谱特征,而且在增加融合结果的信息量、增强信息透明度和锐化度、改善解译的精度、可靠性以及使用率等方面均收到很好地效果。

2.4 遥感影像色调调整

原始影像输出的波段影像亮度偏低,为了能更好地反映实际地物,更接近自然色,需要对影像进行彩色增强、拉伸等色调调整处理,使得影像清晰、层次丰富、色调均匀、反差适中。

3 遥感信息提取

信息提取是在解译标志的基础上,以人工目视解译为主,辅以计算机自动提取,依据遥感影像本身特性,结合矿产资源开发在影像上的地物特征(大小、几何形态、色调、结构、纹理等)进行室内解译。信息提取在Arc GIS平台上,采用RS-GIS一体化的采集方式进行。本文以ARCMAP软件作为矿产资源开发多目标信息提取平台,叠加2013年度卫星遥感影像数据,提取2014年度矿山开发环境专题信息;叠加2014年度Pléiades-1遥感数,据提取2015年度矿山开发环境专题信息。

3.1 矿山开发状况遥感解译

矿山开发状况遥感解译主要工作是判断矿山是否为违法开采。本文以ARCMAP软件为信息提取平台,叠加两期遥感影像数据,同时叠加采矿权、探矿权等数据,参考解译标志解译建筑用凝灰岩开采面的位置,通过ARCMAP拉窗帘工具,观察两期影像开采面的变化情况,结合叠加的采矿权、探矿权等数据判断矿山开采状态及是否违法开采。图三(a)为2014年Pléiades-1遥感影像建筑用凝灰岩开采面解译图,影像图放大可见车辆、切割机等矿山开采设备,采矿权有效期至2015年7月9日,正在开采的开采面位于采矿权界内,因此该矿山2014年度为合法开采矿山。图三(b)为2015年高分二号遥感影像建筑用凝灰岩开采面解译图,影像纹理较不清晰,难以分辨矿山上切割机等设备,开采面平面范围扩大,开采面超过矿权界线,因此该矿山2015年度为越界开采矿山。高分辨率影像能够清楚地分辨出矿山开采面范围,以及采面是否正在利用,分辨率较低的影像仅能粗略地分辨出开采面大致范围,对于采面是否正在利用或废弃较难进行分辨。

3.2 矿山地质环境信息提取

矿山地质环境信息包括矿山开发占地、矿山环境恢复治理、矿山地质灾害、矿山环境污染等要素,本文主要对矿山开发占地和矿山环境恢复治理信息进行提取。

3.2.1 矿山开发占地信息提取

矿山开发占地主要提取矿山地物类型,包括开采面、矿山建筑、固体废弃物、中转场地等的分布位置、面积及其压占或损毁的土地类型,解译时参考已建立的解译标志,对照实地情况进行。对照遥感解译标志,对2014、2015年建筑用凝灰岩进行矿山开发占地遥感解译(见图四)。对解译图斑进行数据统计,得到表一。由表一可知,2014年度矿山开发占地面积6.86ha,2015年度占地面积7.70ha,同比增长12.24%;2014年度矿山占用土地面积1.32ha,2015年度占用土地面积1.61ha,同比增长率为21.97%;2014年度矿山开发占地面积最多的为固体废弃物,2015年度由于矿山持续开挖,开采面范围不断扩大,使得开采面占地面积最多;两年度矿山开发占用土地最多的均为林地,说明矿山开采对林地的破坏程度最大。2014年度采用的高分辨率Pléiades-1遥感影像能够清晰显示建筑物群边界,清楚显示每一幢房子,而2015年度的中分辨率高分二号影像房子边界较为模糊,较低分辨率影像对于建筑物群尚可圈定,但小型建筑物较难进行圈定;高分辨率影像在固体废弃物上细节清楚,易圈定边界,而较低分辨率的影像不易识别小规模废弃物;对于中转场地,中低分辨率的影像较难与固体废弃物进行分辨,而高分辨率遥感影像能够清楚显示出场地上堆放的矿产方量纹理及矿产加工的机械设备等,能够明确分辨

3.2.2 矿山环境恢复治理信息提取

矿山环境恢复治理主要提取治理所采取的工程措施和植被措施、恢复后地类和恢复效果等信息。经室内解译结合野外调查,矿山环境恢复治理措施一般是对固体废弃物堆积场地进行土地平整,平整后种植植被,进行矿山植被恢复,恢复治理后的地类一般为林地。图五(a)为2014年建筑用凝灰岩矿山环境恢复治理Pléiades-1遥感影像解译图,图五(b)为2015年建筑用凝灰岩矿山环境恢复治理高分二号遥感影像解译图。2014年Pléiades-1影像能见到清晰的绿色植被纹理,而2015年的植被纹理较为模糊,仅能粗略分辨,通过对解译图斑的数据进行统计,得到表二。由表二可知,2014年矿山环境恢复治理面积1.00ha,2015年矿山环境恢复治理面积0.43ha,同比减少了57%。这是由于2015年将2014年已恢复治理的部分又进行开挖,矿山开采范围增大。复绿治理率为矿山恢复治理面积与矿山开发占地总面积的比值。从复绿治理率来看,2015年复绿治理率明显比2014年低,说明2015年复绿治理效果较差,这是由于2015年矿山开采范围增大,不仅未进一步进行复绿治理工作,而且将2014年已复绿治理的面积又占用为矿山用地。

高分辨率影像能够清楚显示矿山生态恢复的绿色植被纹理,影像上还可以分辨出恢复治理所采取的工程措施,如原矿区降坡进行土地平整,修建拦渣坝等;高分辨率影像还能分辨出矿山生态是自然恢复还是人工干预完成,人工复绿治理在高分辨率影像上绿色纹理较为规则,富有规律性,而自然生态恢复在高分辨率遥感影像上绿色纹理较为凌乱。中低分辨率影像仅能粗略看出绿色纹理,边界范围不清晰,很难对自然复绿和人工复绿进行分辨。

4 结束语

(1)高空间分辨率遥感影像能够对非法采矿活动进行更好地监测。虽然中低分辨率遥感数据也能够提取矿山开采信息,但较低分辨率的影像只能分辨出采面平面范围扩大开挖的非法采矿活动,而较难看出在立面加深开采的非法采矿活动。高分辨率影像能够清楚显示出矿山在立面上阶梯状的采矿活动,无论采面是在平面上加大范围开采或是在立面加深深度的违法采矿活动都能进行很好的监测。

(2)高空间分辨率影像能够清楚分辨矿山开采各占地类型及其边界范围。较低分辨率的影像仅能粗略显示较易区分的占地类型,且边界范围不清晰,而高分辨率影像能够清楚分辨至矿山建筑的每一幢房子,能够精确的提取矿山占地信息。

(3)高空间分辨率影像能够提供更丰富的矿山环境恢复治理信息。对于仅需粗略分辨出矿山是否进行矿山环境恢复治理,中低分辨率影像尚可。但若要进一步分辨出矿山恢复治理采取了何种工程措施以及矿山是自然恢复还是人工干预,一般需要采用高分辨率影像,其清晰的纹理更够清楚显示恢复治理的各种信息。

高分辨率影像在矿产资源开发环境遥感监测中的优越性明显,它能够提供更准确的矿山地质环境数据,为国土资源管理部门制定矿产资源规划,保持矿产资源的可持续开发与利用,维护矿业秩序及综合整治矿区环境等提供技术支撑及决策依据。

参考文献

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[2]李晓琴,吴小英,苏新旭,等.遥感技术在矿产资源开发状况动态监测中的应用[J].城市地质,2009,4(02):40-46.

[3]唐尧.高分辨率遥感数据在矿山环境调查中的应用研究[J].河北遥感,2015,(01):12-15.

[4]关元秀,程晓阳.高分辨率卫星影像处理指南[M].北京:科学出版社,2008.

[5]PCI Geotics Enterprises Inc.PCI User Guide[M].Canda,2003.

[6]李春华.基于ERDAS和PCI的高分辨率影像几种融合方法的分析比较[J].科技创新与应用,2015,(19):37-38.

影像监测论文 篇6

1临床资料

1.1 一般资料

我院自2000年9月-2007年12月共对1 200例腰椎间盘突出住院患者行胶原酶溶解介入治疗, 选择491例影像及临床资料完整的病例进行回顾性分析, 其中13例为两次介入治疗, 153例为两节段突出, 年龄16～66岁, 平均39岁, 所有均按胡氏标准[1]诊断为腰椎间盘突出症。

1.2 方法

采用日本岛津800mA普通X线机, 根据酶达底物、针打患处的原理行小关节内缘侧隐窝及椎间孔穿刺方法。 (1) 腰L2～3、L3～4、L4～5椎间盘突出采用经椎间孔硬膜外穿刺胶原酶溶解术:患者患侧卧位, 腰后凸屈膝, 取穿刺间隙下位椎体上关节突为定位点, 正中线旁开4～8cm为穿刺点, 局麻, 7号长针定位小关节, 胶原酶专用穿刺针与腰背部成45°夹角, 穿刺至上关节突后滑进椎间孔下部安全三角, 进针至椎间盘后缘, 俯卧位透视见针尖位于上下椎弓根连线内缘, 回吸无血及脑脊液, 注入3ml欧乃派克造影剂、2ml空气, 造影剂侧位见沿硬膜外前间隙椎间盘后缘呈线形分布, 正位造影剂分布不均、呈不规则斑片状, 不随患者体位改变, 注入1%利多卡因3ml, 观察20min无腰麻现象, 缓慢注入溶于4ml生理盐水的胶原酶蛋白酶1 200U。 (2) 腰L5-S1椎间盘突出采用经小关节内缘侧隐窝硬膜外前间隙胶原酶溶解术:俯卧位, X光透视下定位L5～S1患侧小关节内缘为穿刺点, 局麻, 取9号腰穿针垂直进针, 紧贴小关节内缘向上外侧进针, 穿过黄韧带至椎间盘后缘。侧卧位下透视见针尖位于L5～S1椎间盘后缘, 造影剂侧位见沿硬膜外前间隙椎间盘后缘呈线形分布, 正位见造影剂分布不均、呈不规则斑片状, 不随患者体位改变, 局麻试验明确位于硬膜外, 注射胶原蛋白酶1 200U。当硬膜囊宽度接近于小关节内缘宽度, 采用椎间孔硬膜外穿刺治疗。 (3) 多间隙突出者结合影像及临床症状、定位体征选择1或2个间隙给予治疗。

1.3 结果

(1) 临床结果:491例穿刺中, 成功率95%。24例失败, 失败率为5%, 失败原因为:①19例穿刺异感较多, 为腰伴患肢触电样麻木感, 超过3次放弃该次治疗;②2例L5～S1硬膜囊宽度接近于小关节内缘宽度且髂脊较高无法侧方穿刺;③3例因误入蛛网膜下腔而放弃治疗。6%损伤或误入血管, 其中5例反复注射造影剂发现肾盂及输尿管显影, 考虑误入椎静脉, 重新穿刺成功;21例穿刺到位后回抽出少量血性液体, 考虑为小血管损伤, 生理盐水冲洗无血性液体后用药。所有病例术后无硬膜外血肿发生、未出现神经损伤。 (2) 影像结果、在普通X线机上, 腰椎小关节、椎弓根是介入穿刺中重要的骨性影像标志, 造影剂侧位呈线状分布, 正位分布不均、呈不规则斑片状, 不随患者体位改变是穿刺后安全、可靠的硬膜外影像标志。

2讨论

腰椎正位片清楚显示腰椎小关节及两侧关节之间形成的半卵圆形空隙-椎弓板间隙影[2], 并可见此间隙横径由上至下逐渐增大, 由椎管造影、CT片测量和尸检研究发现, 硬膜囊横径由上至下逐渐减小, 增大的腰5骶1椎弓板间隙横径与减小的硬膜囊横径有一定空隙, 平均大于7mm, 此间隙仅有同侧骶2神经根向下走行出骶前孔, 无其它重要结构, 足以使1mm粗之穿刺针由此通过, 到达硬膜前间隙[3], 且由小关节内缘到达侧隐窝硬膜前间隙椎间盘突出周围路径最短 (5.27±0.61) [4]。同时观察到腰3～4无此间隙, 腰4～5两侧各留有2.75mm空隙, 空隙太小, 有穿破蛛网下腔的可能[3]。临床操作发现在计算有安全距离 (即小关节内缘与硬膜囊横径的差值≥7mm) 的腰5骶1椎间盘突出患者, 以小关节内缘为骨性穿刺标志, 调整进针角度和方向, 沿着上一神经根腋下、下一神经根肩上进入硬膜前间隙椎间盘突出部位, 穿刺成功率高, 并发症少。腰椎侧位片能清晰观察到椎间孔, 可见其位于椎体及椎间隙后方、上下椎弓根之间、上下关节突前方, 呈上宽下窄的耳状形, 解剖学显示椎间孔上1/3为脊神经根发出处, 下2/3为腰椎间盘所占据, 因此, 椎间孔下2/3为腰椎间盘突出经椎间孔硬膜外穿刺安全三角区[4]。笔者多年操作中发现定点病变间隙下位椎体上关节突, 穿刺针触及上关节突后, 上调穿刺针滑进安全三角区, 进针至椎间盘后缘, 安全方便, 并发症少。穿刺成功后正位片可清晰显示穿刺针与椎弓根关系, 一般较佳位置针尖在上下椎弓根连线内侧缘左右, 针尖在椎弓根连线外侧, 说明在硬膜外侧, 而在内侧过多则增加了穿破硬脊膜的风险。因此小关节、椎弓根影像为安全穿刺提供了方向和位置。硬膜外造影是介入穿刺成功后胶原酶溶解术中穿刺定位的必备指标之一, 对其形成影像的判读事关该疗法的成败。临床实践中发现, 穿刺到位注入造影剂后注入微量空气, 可在侧位见造影剂沿硬膜外前间隙椎间盘后缘呈线形分布, 正位见造影剂分布不均, 呈由气体隔开的斑片状分布影, 能充分证实在硬膜外腔。如侧位有柱状、边缘规则密度均匀增高影, 正位可见气体融合成低密度大泡影, 造影剂随体位改变, 且消失较快, 应考虑误入蛛网膜下腔, 本组有3例出现前述表现, 经注入1%利多卡因3ml出现腰麻证实。搜索目前胶原酶介入治疗腰椎间盘突出硬膜外造影相关文献, 侧位多有描述, 而正位少有提及, 笔者认为硬膜外造影只有正侧位结合体位改变观察才能保障安全定位。

总之, 在普通的X线机之下腰椎小关节、椎弓根及硬膜外造影影像为胶原酶介入治疗腰椎间盘突出提供了安全、可靠的影像标志, 熟悉和合理应用影像监测是提高介入治疗的成功率、保障其安全性、减少并发症的重要措施。

参考文献

[1]胡有谷.腰椎间盘突出症 (M) .第3版.北京:人民卫生出版社, 2004.362.

[2]路静, 常晓涛, 李义凯.胶原酶髓核溶解术的穿刺方法及存在的问题 (J) .颈腰痛杂志, 2004, 25 (3) :209-210.

[3]郝吉生, 周黎明, 李玉兰, 等.椎管后孔穿刺注射胶原蛋白酶治疗腰5骶1腰椎间盘突出症的研究与应用 (J) .医学理论与实践, 1998, 16 (12) :209-211.