基于目標(biāo)分解的POLSAR圖像分類方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于目標(biāo)分解的POLSAR圖像分類方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:極化合成孔徑雷達(dá)(POLSAR)圖像被廣泛應(yīng)用在圖像分類中。POLSAR圖像中包含著極化、紋理、顏色等多方面特征可作為圖像分類的依據(jù),不同的特征是地物目標(biāo)多方面性質(zhì)的體現(xiàn),可為分類提供不同方面的信息。針對僅利用極化特征分類精度不高的問題,提出綜合運(yùn)用極化、紋理、顏色特征可以提高POLSAR圖像的分類精度。本文分析了極化、紋理、顏色特征的提取方法,并將紋理和顏色特征與極化特征相結(jié)合用于POLSAR圖像分類,主要的研究內(nèi)容包括:(1)基于多種極化目標(biāo)分解方法得到多個極化參數(shù),組成6個包含不同極化參數(shù)的極化特征向量,用于POLSAR圖像分類,分析不同的極化特征參數(shù)對分類結(jié)果的影響。(2)由灰度圖提取紋理特征參數(shù)組成紋理特征向量,將該紋理特征向量與6個極化特征向量分別結(jié)合,構(gòu)成6個結(jié)合了紋理和極化特征參數(shù)的特征向量,用于POLSAR圖像分類,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明紋理特征與極化特征的結(jié)合可以提高POLSAR圖像的分類精度。(3)對灰度圖進(jìn)行偽彩色增強(qiáng)得到偽彩色增強(qiáng)圖像提取顏色直方圖參數(shù)組成顏色特征向量,將該顏色特征向量與6個極化特征向量分別結(jié)合,構(gòu)成6個結(jié)合了顏色和極化特征參數(shù)的特征向量,用于POLSAR圖像分類,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明顏色特征與極化特征的結(jié)合可以提高POLSAR圖像的分類精度。(4)將極化、紋理、顏色三類特征結(jié)合構(gòu)成6個特征向量,用于POLSAR圖像分類,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明三類特征結(jié)合使用的分類效果最優(yōu)。極化、紋理、顏色三類特征在POLSAR圖像分類中是相互促進(jìn)的整體作用的過程,紋理特征和顏色特征的加入能有效提高分類精度。
【關(guān)鍵詞】:POLSAR圖像分類 極化目標(biāo)分解 紋理特征 顏色特征 多特征組合
【學(xué)位授予單位】:遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TN957.52
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 1 緒論10-17
- 1.1 研究背景與意義10-11
- 1.2 POLSAR分類技術(shù)研究現(xiàn)狀11-14
- 1.3 論文的研究內(nèi)容與章節(jié)安排14-17
- 1.3.1 論文的研究內(nèi)容14-15
- 1.3.2 論文的章節(jié)安排15-17
- 2 POLSAR基本理論17-25
- 2.1 電磁波極化的表征17-21
- 2.1.1 極化橢圓17-19
- 2.1.2 Jones矢量19-20
- 2.1.3 Stokes矢量20-21
- 2.2 目標(biāo)極化散射特性的表征21-24
- 2.2.1 極化散射矩陣21-22
- 2.2.2 Stokes矩陣22
- 2.2.3 極化協(xié)方差矩陣和極化相干矩陣22-24
- 2.3 本章小結(jié)24-25
- 3 極化目標(biāo)分解理論25-41
- 3.1 相干極化目標(biāo)分解25-28
- 3.1.1 Pauli分解25-27
- 3.1.2 Krogager分解27-28
- 3.2 非相干極化目標(biāo)分解28-39
- 3.2.1 Huynen分解28-29
- 3.2.2 Freeman-Durden分解29-32
- 3.2.3 Yamaguchi分解32-35
- 3.2.4 Cloude-Pottier分解35-39
- 3.2.5 Touzi分解39
- 3.2.6 Van Zyl分解39
- 3.3 本章小結(jié)39-41
- 4 POLSAR圖像分類特征向量構(gòu)建與組合41-62
- 4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)41-42
- 4.2 構(gòu)建極化特征向量42-48
- 4.2.1 測量矩陣特征參數(shù)提取42-44
- 4.2.2 Cloude-Pottier分解特征參數(shù)提取44-45
- 4.2.3 Pauli分解、krogager分解和Touzi分解特征參數(shù)提取45-46
- 4.2.4 Freeman分解、Huynen分解特征參數(shù)提取46-47
- 4.2.5 VanZyl分解、Yamaguchi分解特征參數(shù)提取47-48
- 4.2.6 構(gòu)建極化特征向量48
- 4.3 構(gòu)建紋理特征向量48-51
- 4.3.1 紋理特征參數(shù)的提取48-50
- 4.3.2 構(gòu)建紋理特征向量50-51
- 4.4 構(gòu)建顏色特征向量51-58
- 4.4.1 顏色特征的表征方法51-52
- 4.4.2 獲取偽彩色增強(qiáng)圖像52-56
- 4.4.3 顏色特征參數(shù)的提取56-58
- 4.4.4 構(gòu)建顏色特征向量58
- 4.5 極化、紋理、顏色特征向量組合58-60
- 4.6 本章小結(jié)60-62
- 5 POLSAR圖像分類實(shí)驗(yàn)與精度分析62-89
- 5.1 SVM分類器62-64
- 5.2 分類精度評價指標(biāo)64-65
- 5.3 分類實(shí)驗(yàn)結(jié)果與精度分析65-87
- 5.3.1 實(shí)驗(yàn)一 基于六個極化特征向量的分類65-69
- 5.3.2 實(shí)驗(yàn)二 基于極化與紋理結(jié)合特征向量的分類69-72
- 5.3.3 實(shí)驗(yàn)三 基于極化與顏色結(jié)合特征向量的分類72-76
- 5.3.4 實(shí)驗(yàn)四 基于極化與紋理、顏色結(jié)合特征向量的分類76-80
- 5.3.5 實(shí)驗(yàn)五 分析各地類在不同特征向量下的精度變化80-87
- 5.4 本章小結(jié)87-89
- 6 結(jié)論與展望89-91
- 6.1 結(jié)論89
- 6.2 展望89-91
- 參考文獻(xiàn)91-96
- 作者簡歷96-98
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集98
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于目標(biāo)分解的POLSAR圖像分類方法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:297364
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