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基于块相似性的恒虚警阀值SAR图像变化检测
作 者: 黄捷
导 师: 钟桦; 强勇
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: SAR 变化检测 恒虚警 块相似 形状自适应
分类号: TN957.52
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 27次
引 用: 0次
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内容摘要
合成孔径雷达(SAR)系统具有全天候、全天时、高分辨率和强大的穿透能力等特点,因此,SAR图像是良好的变化检测源。SAR图像变化检测就是对同一地表区域的不同时刻遥感图像进行分析,获取该区域的地物变化信息,它是遥感技术的重要应用之一。随着遥感技术和图像信息处理技术的发展,SAR图像变化检测已成为遥感图像研究的一个重要方向,并广泛应用于国防安全和国民经济的各个领域,如资源和环境监测、农业研究、自然灾害监测和评估以及军事分析等。本论文以解决现有SAR图像变化检测虚警与阈值对应关系不明确的问题为目的,基于比值概率分布模型,结合块相似和形状自适应块的优点,对SAR图像变化检测进行了一定的研究工作,主要工作包含以下方面:(1)提出了一种基于块相似统计分布的恒虚警阈值变化检测算法。该算法针对SAR图像乘性噪声特点选取了比值法,用于建立比值概率统计分布模型,以解决传统方法中虚警与阈值对应关系不明确的问题;然后与现有基于点的方法相比,考虑邻域信息,以块均值比值代替点比值,减少了噪声干扰,使检测结果更加稳定;(2)提出了一种基于形状自适应块的恒虚警阈值变化检测算法。该算法将邻域信息和同质性相结合,较好地融合了结构相似性和同质相似性,根据中心像素点的形状自适应块,可以较好的保护图像的点目标或者边缘、线目标,相比(1)中块的方法来说,检测精度更高。本论文工作得到了高等学校学科创新引智计划(111计划)(No.B07048)以及教育部“长江学者和创新团队发展计划”(IRT1170资助)。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-5 目录 5-7 第一章 绪论 7-13 1.1 研究的背景和意义 7-8 1.2 SAR图像变化检测研究现状 8-10 1.2.1 研究现状 8-10 1.2.2 存在的问题 10 1.3 本论文的主要工作和安排 10-13 第二章 SAR图像变化检测方法 13-21 2.1 SAR成像原理及特点 13-16 2.1.1 SAR成像原理 13-14 2.1.2 SAR斑点噪声统计特性 14-16 2.2 SAR图像变化检测流程 16-18 2.3 SAR图像变换检测方法 18-20 2.3.1 基于图像像素的变化检测方法 18-19 2.3.2 基于特征的变化检测 19-20 2.3.3 其他方法 20 2.4 本章小结 20-21 第三章 基于块相似性的恒虚警变化检测 21-37 3.1 引言 21-22 3.2 基于比值距离的SAR图像统计分布 22-26 3.2.1 SAR图像的统计分布 22-23 3.2.2 基于比值距离的SAR图像统计分布 23-25 3.2.3 基于比值距离的SAR图像变化检测 25-26 3.3 基于恒虚警阈值的SAR图像变化检测 26-29 3.3.1 基于恒虚警的SAR图像概率模型 26-27 3.3.2 构造基于块相似性的比值差异图 27-28 3.3.3 引入修正因子h 28-29 3.4 算法步骤 29 3.5 实验结果 29-36 3.6 本章小结 36-37 第四章 基于形状自适应块的恒虚警变化检测 37-65 4.1 引言 37 4.2 SAR图像形状自适应块的描述 37-38 4.3 基于像素相似性度量的形状自适应块 38-41 4.4 基于灰度信息的形状自适应块 41-44 4.4.1 基于sigma的点预选取 42-43 4.4.2 基于sigma的块预选取 43-44 4.5 基于形状自适应块的恒虚警变化检测 44-46 4.6 算法步骤 46-47 4.7 实验结果 47-64 4.8 本章小结 64-65 第五章 总结与展望 65-67 5.1 总结 65 5.2 展望 65-67 致谢 67-69 参考文献 69-75 研究生在读期间的研究成果 75
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 雷达 > 雷达设备、雷达站 > 雷达接收设备 > 数据、图像处理及录取
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