在遥感技术与人工智能深度融合的背景下,道路提取算法与道路变化检测算法成为地理空间信息处理领域的关键技术。二者分别聚焦 "道路识别" 与 "道路动态监测",为城市规划、交通管理、灾害应急等领域提供高效、精准的技术支撑,有效解决传统人工处理效率低、成本高、精度不足的问题。
一、核心算法概念与核心内容
(一)道路提取算法
道路提取算法以高分辨率卫星影像为数据基础,基于图像识别原理与深度学习语义分割技术,结合道路几何属性,从影像中自动辨别道路位置与形状,最终生成标准化的道路矢量数据。

星图云道路提取算法示例↑
核心技术特性
-
- 数据与范围优势:提供覆盖全国的高分辨率影像,分辨率范围 0.2-1m,支持大场景、大范围的道路提取处理。
- 效率与精度保障:全程自动化处理,实现在线即时解译分析,道路提取准确率优于 90%,大幅缩短数据获取周期。
服务模式
-
- 数据服务:以数据产品、数据报告形式直接输出,无需二次处理即可使用。
- 在线接口服务:通过 API 接口提供服务,便于用户快速获取数据并进行二次开发,可集成至各类应用系统。
- 私有云部署:支持私有化部署,满足用户对数据安全性、使用自由度与可控性的高要求。
接口调用示例
请求示例(星图云底图)
https://api.open.geovisearth.com/v2/ai/road/extraction?bbox=%5B114.6872474990300077,26.4538289058699938,114.7306790308749953,26.4784792347549960%5D&map=default&token=您的token
返回示例
{
"code": 200,
"data": {
"taskType": "11",
"detail": {
"resultPath": "https://api3.geovisearth.com/sample-daas/user_temp_data/Zsy3woMwPEIUYIr2NIZgylUyTKwfdNzO/2024/08/22/daasResult/2ea341bb87d27fcd76756436e89fb1135e705e60aedef275f5d6fe2c8a5ee84ec0ad56e71be943f047be1dfa200de018ad3f50acd28a85a1cdab27042424bfc2.geojson"
},
"status": "success",
"taskTypeCh": "roadExtraction-道路提取"
},
"message": "success"
}
(二)道路变化检测算法
道路变化检测算法基于深度变化检测技术,通过对比多时相遥感影像数据,自动识别道路在形态、纹理、结构上的变化信息,实现像素级的变化定位。

星图云道路变化检测算法示例↑
其核心内容同样涵盖技术特性、服务模式:
核心技术特性
-
- 数据兼容性强:支持 0.1-2m 分辨率的无人机、卫星影像数据,能适应复杂环境,提升检测鲁棒性。
- 自动化与高精度:算法自动完成多时相影像对比,减少人为误判与漏检,亚米级影像检测精度近 90%,远超传统人工巡检水平。
服务模式:与道路提取算法一致,提供数据服务、在线接口服务、私有云部署三种模式,满足不同用户的使用场景需求。
调用示例
请求示例
https://api.open.geovisearth.com/v2/ai/service/roadChange?bbox=%5b116.26696662316385,40.08570861640331,116.2745351398155,40.0889903533475%5d&token=您的token
返回示例
{
"code": 200,
"message": "success",
"data": {
"status": "success",
"detail": {
"resultPath": "https://inf.geovisearth.com/sample-daas/user_temp_data/e85adcfc-e544-4421-b79f-3d20b6d679dd/2025/03/27/daasResult/5e79f96676163c4239cb9db2286be778.geojson",
"resultViewPath": null
},
"taskTypeCh": "RoadChange-道路变化检测",
"taskType": "21"
}
}
二、算法应用价值与场景落地
(一)道路提取算法:构建基础道路信息库
道路提取算法的核心价值在于快速、精准地生成标准化道路矢量数据,为各领域提供基础地理信息支撑,具体应用场景包括:
- 城市规划与管理:帮助规划部门分析现有道路网络密度与分布,优化新道路规划方案,改善城市基础设施布局,缓解交通压力。
- 交通流量分析:提供详细的道路网络数据,支撑交通流量统计、拥堵点识别与交通模式分析,为交通设施升级(如增设红绿灯、拓宽车道)提供决策依据。
- 导航与地图更新:实时响应道路临时施工、交通管制等变化,快速更新数字地图与导航系统,保障导航准确性。
- 环境监测与灾害评估:自然灾害(地震、洪水)后,通过提取未损毁道路信息,为救援队伍规划运输路线,指导灾后重建。
(二)道路变化检测算法:动态监测道路生命周期
道路变化检测算法聚焦 "动态监测",核心价值在于实时捕捉道路变化,降低人工巡检成本,保障道路使用安全与城市动态管理,具体应用场景包括:
- 自动驾驶与高精地图:实时更新高精地图中的施工区域、改道路段信息,为自动驾驶车辆提供精准路径规划,规避安全风险。
- 智能交通与道路养护:自动检测道路裂缝、坑槽等病害,快速定位养护需求,减少人工巡检工作量,提升养护响应速度,降低道路维护成本。
- 城市规划与土地利用:跟踪道路网络扩建、封闭、改线情况,分析城市发展方向与土地利用变化,为城市总体规划调整提供数据支持。
- 自然灾害应急响应:灾害发生后,通过无人机或卫星影像快速检测道路塌陷、滑坡等损毁情况,生成应急修复优先级地图,加速救援与重建进程。
三、总结:技术协同推动地理信息智能化
道路提取算法与道路变化检测算法相辅相成,前者为地理信息应用提供 "基础数据底座",后者为数据动态更新与场景化应用提供 "监测工具"。二者均以自动化、高精度为核心优势,替代传统人工处理模式,在提升效率、降低成本的同时,为城市治理、交通运营、灾害应急等领域注入智能化动力,是推动地理空间信息服务向 "实时化、精准化、场景化" 发展的关键技术支撑。