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Change detection using landsat time series: A review of frequencies, preprocessing, algorithms, and applications

变更检测 计算机科学 阈值 算法 预处理器 像素 单变量 系列(地层学) 遥感 人工智能 时间序列 分割 多元统计 图像(数学) 机器学习 地质学 古生物学
作者
Zhe Zhu
出处
期刊:Isprs Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 卷期号:130: 370-384 被引量:712
标识
DOI:10.1016/j.isprsjprs.2017.06.013
摘要

The free and open access to all archived Landsat images in 2008 has completely changed the way of using Landsat data. Many novel change detection algorithms based on Landsat time series have been developed We present a comprehensive review of four important aspects of change detection studies based on Landsat time series, including frequencies, preprocessing, algorithms, and applications. We observed the trend that the more recent the study, the higher the frequency of Landsat time series used. We reviewed a series of image preprocessing steps, including atmospheric correction, cloud and cloud shadow detection, and composite/fusion/metrics techniques. We divided all change detection algorithms into six categories, including thresholding, differencing, segmentation, trajectory classification, statistical boundary, and regression. Within each category, six major characteristics of different algorithms, such as frequency, change index, univariate/multivariate, online/offline, abrupt/gradual change, and sub-pixel/pixel/spatial were analyzed. Moreover, some of the widely-used change detection algorithms were also discussed. Finally, we reviewed different change detection applications by dividing these applications into two categories, change target and change agent detection.
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