中国测绘科学研究院宁晓刚研究员：遥感影像高可信智能不变检测技术框架与方法实践 |《测绘学报》2024年53卷第6期

中国测绘科学研究院宁晓刚研究员及其团队在国际遥感领域顶级期刊《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》上发表了一项突破性研究成果。他们提出了一种名为“反向变化发现”的新概念，并基于此开发出一种名为MSP-CD的多阶段渐进式变化检测网络，为高分辨率遥感影像变化检测提供了全新的解决方案。

传统的变化检测方法往往难以应对类别不平衡和差异带来的挑战，尤其是在自然资源调查监测等实际应用中。宁晓刚团队创新性地将光学遥感图像变化检测模型学习的主要目标定义为稳定不变区域检测，形成了“反向变化发现”的新范式。基于这一概念，他们设计了MSP-CD方法，采用多级渐进式网络结构，通过多阶段网络的训练和知识逐步凝练的过程，从粗到细渐进式地提取变化区域。

MSP-CD方法在多个数据集上进行了验证。在Lebedev-CD和Levir-CD这两个广泛使用的公开变化检测数据集上，MSP-CD表现出卓越的性能。更值得注意的是，在面向实用化应用的JS-CD数据集上，MSP-CD同样显示出强大的性能，有效缓解了现有变化检测数据类别不平衡等问题。此外，研究团队还利用扬州市四个区（县）2015年至2020年期间的时间序列遥感影像进行了实验，揭示了长江沿岸地区快速的城市化发展趋势，进一步验证了该方法的实用性。

这项研究成果不仅在学术上具有重要意义，更具有广阔的应用前景。它有望在自然资源调查监测、城市规划管理、环境保护等领域发挥重要作用，为相关决策提供更准确、及时的数据支持。同时，这项研究也是中国测绘遥感技术发展的一个缩影，体现了中国在这一领域的创新能力正在不断提升。

宁晓刚研究员及其团队的这项工作，为高分辨率遥感影像变化检测提供了一个新的思路和方法，有望推动遥感技术在自然资源管理和治理现代化中的广泛应用。随着这项技术的进一步发展和完善，我们有理由相信，它将在未来的国土空间规划、生态环境保护等方面发挥越来越重要的作用。