随着社会经济的不断发展,各类机动车辆在农村的保有量不断增加,但由于各种机动车混杂,交通线网缺乏必要的规划,交通安全导引不足,频频引发各类交通安全事故,尤其是在西部乡村,各类交通事故对于巩固脱贫攻坚成果,实施乡村振兴战略的实施会产生极大的影响。如何实现乡村道路导引标志的优化设置,保障居民的出行安全,在实现西部地区整体脱贫工作方面具有十分重要的作用。为此,结合无人机测绘所具有的灵巧、便捷、快速的优点,选取西部某乡村作为研究对象,研究基于无人机的乡村道路信息提取与安全导引优化设计方法,从以下几个方面进行主要研究工作:(1)研究无人机影像数据采集及道路特征知识库构建方法以甘肃榆中刘褚营村为研究对象,设计无人机影像采集方案,并利用小型无人机获取该村庄的无人机影像信息。结合遥感影像特征分析方法,重点分析影像图中地物目标中道路样本的特征,以道路的形状参数因子和光谱参数因子作为主要参数构建道路特征知识库,作为道路信息提取的主要判定标准。(2)研究基于无人机影像数据的道路信息提取方法在对常用的影像数据的分割算法进行综合分析的基础上,选用多尺度分割方法并确定最优分割尺度进行无人机影像分割。对目标样本(乡村道路)的几何、光谱、纹理等特征从均匀值、标准差、长宽比、紧致度等参数方面进行具体分析。研究面向对象的影像分类方法,采用最邻近分类法制定基于无人机影像的面向对象的乡村道路信息提取流程。(3)研究基于无人机影像数据的道路信息提取流程及精度影响分析选用易康软件对采集的刘褚营村影像数据进行影像增强,影像融合等预处理后,选用不同尺度参数的分割试验寻求最优尺度参数组合进行影像的多尺度分割,采用基于规则集的最邻近分类法通过多重优化过程实现刘褚营村道路信息提取,并采用目视解译建立混淆矩阵的方式获取分类的总体精度指数和Kappa系数。(4)研究乡村道路安全导引优化设计方法根据乡村道路的行车特点和交通事故调查分析,结合相关的设计标准和规范,研究乡村道路进行了交通安全导引优化设计方法,完成刘褚营村的整体道路安全设施及警示标志布置图,并实现重点路段的三维可视化分析,为居民的安全出行提供重要保障。